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In dieser Arbeit untersuchen wir das Optimierungsproblem der optimalen Materialausrichtung orthotroper Materialien in der Hülle von dreidimensionalen Schalenkonstruktionen. Ziel der Optimierung ist dabei die Minimierung der Gesamtnachgiebigkeit der Konstruktion, was der Suche nach einem möglichst steifen Design entspricht. Sowohl die mathematischen als auch die mechanischen Grundlagen werden in kompakter Form zusammengetragen und basierend darauf werden sowohl gradientenbasierte als auch auf mechanischen Prinzipien beruhende, neue Erweiterungen punktweise formulierter Optimierungsverfahren entwickelt und implementiert. Die vorgestellten Verfahren werden anhand des Beispiels des Modells einer Flugzeugtragfläche mit praxisrelevanter Problemgröße getestet und verglichen. Schließlich werden die untersuchten Methoden in ihrer Koppelung mit einem Verfahren zur Topologieoptimierung, basierend auf dem topologischen Gradienten untersucht.
Mittels Querschnittserhebungen ist es möglich Populationsparameter zu einem bestimmten Zeitpunkt zu schätzen. Jedoch ist meist die Veränderung von Populationsparametern von besonderem Interesse. So ist es zur Evaluation von politischen Zielvorgaben erforderlich die Veränderung von Indikatoren, wie Armutsmaßen, über die Zeit zu verfolgen. Um zu testen ob eine gemessene Veränderung sich signifikant von Null unterscheidet bedarf es einer Varianzschätzung für Veränderungen von Querschnitten. In diesem Zusammenhang ergeben sich oft zwei Probleme; Zum einen sind die relevanten Statistiken meist nicht-linear und zum anderen basieren die untersuchten Querschnittserhebungen auf Stichproben die nicht unabhängig voneinander gezogen wurden. Ziel der vorliegenden Dissertation ist es einen theoretischen Rahmen zur Herleitung und Schätzung der Varianz einer geschätzten Veränderung von nicht-linearen Statistiken zu geben. Hierzu werden die Eigenschaften von Stichprobendesigns erarbeitetet, die zur Koordination von Stichprobenziehungen in einer zeitlichen Abfolge verwendet werden. Insbesondere werden Ziehungsalgorithmen zur Koordination von Stichproben vorgestellt, erarbeitet und deren Eigenschaften beschrieben. Die Problematik der Varianzschätzung im Querschnitt für nicht-lineare Schätzer bei komplexen Stichprobendesigns wird ebenfalls behandelt. Schließlich wird ein allgemeiner Ansatz zur Schätzung von Veränderungen aufgezeigt und es werden Varianzschätzer für die Veränderung von Querschnittschätzern basierend auf koordinierten Querschnittstichproben untersucht. Insbesondere dem Fall einer sich über die Zeit verändernden Population wird eine besondere Bedeutung im Rahmen der Arbeit beigemessen, da diese im Anwendungsfall die Regel darstellen.
Theoretischer Hintergrund der vorliegenden Arbeit bildet das Persönlichkeitskonstrukt der Kontrollüberzeugungen (locus of control). Es wurde im Rahmen der sozialen Lerntheorie von Rotter (1954, 1966) entwickelt und beinhaltet generalisierte Handlungs-Ergebnis-Erwartungen. Die zunächst eindimensionale Erfassung der internalen versus externalen Kontrollüber-zeugungen erfuhr " nicht zuletzt aufgrund widersprüchlicher empirischer Befunde " durch Levenson (1972) eine Differenzierung in eine sozial bedingte und eine fatalistische Externalität. In Bezug auf die Vorhersage des Behandlungserfolgs bei Alkoholabhängigkeit hat sich in bisherigen Studien die mehrdimensionale, bereichsspezifische Erfassung der Kontrollüberzeugungen etabliert. In den zahlreichen Untersuchungen, die sich in ihrer Methodik stark voneinander unterscheiden, stellte sich eine höhere Internalität als prädiktiv für eine günstige, eine erhöhte fatalistische Externalität hingegen als prädiktiv für eine ungünstige Prognose heraus. Dabei wird von einem umgekehrt u-förmigen Verlauf eines günstigen Kontrollüberzeugungsstils ausgegangen, wonach sowohl eine zu hohe als auch eine zu niedrige Internalität zu einer inadäquaten Wahrnehmung der eigenen Kontrollmöglichkeiten führen. In dieser Arbeit interessieren die Veränderungen in den generalisierten und bereichsspezifischen Kontroll- und Kompetenzüberzeugungen bei stationär behandelten alkoholabhängigen Patienten. Unter Berücksichtigung weiterer Variablen wie Therapiemotivation, psychopathologische Symptombelastung, Suchtverlangen und komorbide depressive Erkrankung sollen Prädiktoren für die Rückfälligkeit während der Behandlung sowie bis zu einem Jahr danach identifiziert werden. Im Weiteren werden bedeutsame Zusammenhänge zwischen der Ausprägung der Kontrollüberzeugungen und kognitiven Leistungsbeeinträchtigungen vermutet. Externale Kontrollüberzeugungen werden dabei mit Leistungsdefiziten in Verbindung gebracht. Zur Untersuchung der Frage, ob eine hohe Internalität mit einer generellen Überschätzung der eigenen Fähigkeiten und damit einem ungünstigeren Behandlungsergebnis einhergeht, soll die Selbsteinschätzung in fünf neuropsychologischen Testverfahren herangezogen werden. Es wurden 102 alkoholabhängige Patienten in die Studie eingeschlossen. 81 davon konnten sowohl am Anfang als auch am Ende einer durchschnittlich zehnwöchigen stationären Behandlung untersucht werden. 51 Patienten wurden zusätzlich nach einem Jahr schriftlich befragt. Während der Behandlung konnten bei der gesamten Stichprobe, insbesondere bei Patienten mit einem ungünstigeren Kontrollüberzeugungsstil, Veränderungen in die gewünschte Richtung beobachtet werden: Das Selbstkonzept und die Internalität nahmen zu, während sich die sozial bedingte und fatalistische Externalität verringerten. Als einziger signifikanter Prädiktor für die Ein-Jahres-Abstinenz stellte sich das bereichsspezifische, prospektiv ausgerichtete Selbstkonzept zu Beginn der Behandlung heraus. Die bei Behandlungsende erhobenen Variablen besassen keinen Vorhersagewert. Insofern kann angenommen werden, dass die Veränderungen während der Behandlung in nicht unerheblichem Masse durch kurzzeitige Hospitalisations- und soziale Erwünschtheitseffekte beeinflusst worden sind. Patienten, die bereits während der Behandlung rückfällig wurden, zeichneten sich im Vergleich zu abstinenten Patienten bereits zu Beginn durch ein niedrigeres Selbstkonzept, eine niedrigere Internalität sowie eine erhöhte fatalistische Externalität aus. Sie waren psychisch belasteter, hatten ein grösseres Suchtverlangen und wiesen häufiger eine komorbide depressive Störung auf. Bezüglich der bereichsspezifischen, nicht jedoch der generalisierten Kontrollüberzeugungen unterschieden sie sich am Ende der Behandlung noch deutlicher von abstinen-ten Patienten. Die Differenzen blieben bis zur Ein-Jahres-Katamnese bestehen. Insgesamt stellten für die Rückfälligkeit während der Behandlung ein ungünstigerer Kontrollüberzeugungsstil, eine depressive Erkrankung, ein hohes Suchtverlangen und kognitive Leistungseinbussen Risikofaktoren dar, die sich wechselseitig beeinflussten. Patienten mit sehr hoher Internalität zeichneten sich durch eine generelle Überschätzung ihrer kognitiven Leistungsfähigkeit aus. Übereinstimmend damit schützte eine sehr hohe Internalität nicht vor Rückfälligkeit. Eine niedrige Internalität ging hingegen mit einer Unterschätzung der Leistungsfähigkeit in zwei von fünf Tests einher. Die Ergebnisse entsprechen grösstenteils den Erwartungen. Sie werden abschliessend unter Berücksichtigung der methodischen Stärken und Schwächen der vorliegenden empirischen Untersuchung erörtert, in den aktuellen Kenntnisstand eingeordnet und im Hinblick auf zukünftige Forschungsperspektiven diskutiert.
Surveys are commonly tailored to produce estimates of aggregate statistics with a desired level of precision. This may lead to very small sample sizes for subpopulations of interest, defined geographically or by content, which are not incorporated into the survey design. We refer to subpopulations where the sample size is too small to provide direct estimates with adequate precision as small areas or small domains. Despite the small sample sizes, reliable small area estimates are needed for economic and political decision making. Hence, model-based estimation techniques are used which increase the effective sample size by borrowing strength from other areas to provide accurate information for small areas. The paragraph above introduced small area estimation as a field of survey statistics where two conflicting philosophies of statistical inference meet: the design-based and the model-based approach. While the first approach is well suited for the precise estimation of aggregate statistics, the latter approach furnishes reliable small area estimates. In most applications, estimates for both large and small domains based on the same sample are needed. This poses a challenge to the survey planner, as the sampling design has to reflect different and potentially conflicting requirements simultaneously. In order to enable efficient design-based estimates for large domains, the sampling design should incorporate information related to the variables of interest. This may be achieved using stratification or sampling with unequal probabilities. Many model-based small area techniques require an ignorable sampling design such that after conditioning on the covariates the variable of interest does not contain further information about the sample membership. If this condition is not fulfilled, biased model-based estimates may result, as the model which holds for the sample is different from the one valid for the population. Hence, an optimisation of the sampling design without investigating the implications for model-based approaches will not be sufficient. Analogously, disregarding the design altogether and focussing only on the model is prone to failure as well. Instead, a profound knowledge of the interplay between the sample design and statistical modelling is a prerequisite for implementing an effective small area estimation strategy. In this work, we concentrate on two approaches to address this conflict. Our first approach takes the sampling design as given and can be used after the sample has been collected. It amounts to incorporate the survey design into the small area model to avoid biases stemming from informative sampling. Thus, once a model is validated for the sample, we know that it holds for the population as well. We derive such a procedure under a lognormal mixed model, which is a popular choice when the support of the dependent variable is limited to positive values. Besides, we propose a three pillar strategy to select the additional variable accounting for the design, based on a graphical examination of the relationship, a comparison of the predictive accuracy of the choices and a check regarding the normality assumptions.rnrnOur second approach to deal with the conflict is based on the notion that the design should allow applying a wide variety of analyses using the sample data. Thus, if the use of model-based estimation strategies can be anticipated before the sample is drawn, this should be reflected in the design. The same applies for the estimation of national statistics using design-based approaches. Therefore, we propose to construct the design such that the sampling mechanism is non-informative but allows for precise design-based estimates at an aggregate level.
A huge number of clinical studies and meta-analyses have shown that psychotherapy is effective on average. However, not every patient profits from psychotherapy and some patients even deteriorate in treatment. Due to this result and the restricted generalization of clinical studies to clinical practice, a more patient-focused research strategy has emerged. The question whether a particular treatment works for an individual case is the focus of this paradigm. The use of repeated assessments and the feedback of this information to therapists is a major ingredient of patient-focused research. Improving patient outcomes and reducing dropout rates by the use of psychometric feedback seems to be a promising path. Therapists seem to differ in the degree to which they make use of and profit from such feedback systems. This dissertation aims to better understand therapist differences in the context of patient-focused research and the impact of therapists on psychotherapy. Three different studies are included, which focus on different aspects within the field:
Study I (Chapter 5) investigated how therapists use psychometric feedback in their work with patients and how much therapists differ in their usage. Data from 72 therapists treating 648 patients were analyzed. It could be shown that therapists used the psychometric feedback for most of their patients. Substantial variance in the use of feedback (between 27% and 52%) was attributable to therapists. Therapists were more likely to use feedback when they reported being satisfied with the graphical information they received. The results therefore indicated that not only patient characteristics or treatment progress affected the use of feedback.
Study II (Chapter 6) picked up on the idea of analyzing systematic differences in therapists and applied it to the criterion of premature treatment termination (dropout). To answer the question whether therapist effects occur in terms of patients’ dropout rates, data from 707 patients treated by 66 therapists were investigated. It was shown that approximately six percent of variance in dropout rates could be attributed to therapists, even when initial impairment was controlled for. Other predictors of dropout were initial impairment, sex, education, personality styles, and treatment expectations.
Study III (Chapter 7) extends the dissertation by investigating the impact of a transfer from one therapist to another within ongoing treatments. Data from 124 patients who agreed to and experienced a transfer during their treatment were analyzed. A significant drop in patient-rated as well as therapist-rated alliance levels could be observed after a transfer. On average, there seemed to be no difficulties establishing a good therapeutic alliance with the new therapist, although differences between patients were observed. There was no increase in symptom severity due to therapy transfer. Various predictors of alliance and symptom development after transfer were investigated. Impacts on clinical practice were discussed.
Results of the three studies are discussed and general conclusions are drawn. Implications for future research as well as their utility for clinical practice and decision-making are presented.
In order to investigate the psychobiological consequences of acute stress under laboratory conditions, a wide range of methods for socially evaluative stress induction have been developed. The present dissertation is concerned with evaluating a virtual reality (VR)-based adaptation of one of the most widely used of those methods, the Trier Social Stress Test (TSST). In the three empirical studies collected in this dissertation, we aimed to examine the efficacy and possible areas of application of the adaptation of this well-established psychosocial stressor in a virtual environment. We found that the TSST-VR reliably incites the activation of the major stress effector systems in the human body, albeit in a slightly less pronounced way than the original paradigm. Moreover, the experience of presence is discussed as one potential factor of influence in the origin of the psychophysiological stress response. Lastly, we present a use scenario for the TSST-VR in which we employed the method to investigate the effects of acute stress on emotion recognition performance. We conclude that, due to its advantages concerning versatility, standardization and economic administration, the paradigm harbors enormous potential not only for psychobiological research, but other applications such as clinical practice as well. Future studies should further explore the underlying effect mechanisms of stress in the virtual realm and the implementation of VR-based paradigms in different fields of application.
Optimal Control of Partial Integro-Differential Equations and Analysis of the Gaussian Kernel
(2018)
An important field of applied mathematics is the simulation of complex financial, mechanical, chemical, physical or medical processes with mathematical models. In addition to the pure modeling of the processes, the simultaneous optimization of an objective function by changing the model parameters is often the actual goal. Models in fields such as finance, biology or medicine benefit from this optimization step.
While many processes can be modeled using an ordinary differential equation (ODE), partial differential equations (PDEs) are needed to optimize heat conduction and flow characteristics, spreading of tumor cells in tissue as well as option prices. A partial integro-differential equation (PIDE) is a parital differential equation involving an integral operator, e.g., the convolution of the unknown function with a given kernel function. PIDEs occur for example in models that simulate adhesive forces between cells or option prices with jumps.
In each of the two parts of this thesis, a certain PIDE is the main object of interest. In the first part, we study a semilinear PIDE-constrained optimal control problem with the aim to derive necessary optimality conditions. In the second, we analyze a linear PIDE that includes the convolution of the unknown function with the Gaussian kernel.
Die vorliegende Arbeit versucht an dem Beispiel der Umsetzung der Vorschriften des § 301 SGB V - Datenaustausch zwischen stationären Einrichtungen und den Krankenkassen - zum einen die Probleme zum anderen aber auch die Lösungsmöglich-keiten eines Datenaustausches in einem sehr heterogenen Umfeld (-Krankenhäuser, Rehabilitationseinrichtungen und Kostenträgern) zu beschreiben. Ziel des Lösungsansatzes ist es gleichzeitig, neben der Erhebung und Weiterleitung der Daten von dem stationären Leistungserbringer an die jeweilige Krankenkasse (gesetzlicher Auftrag) die erhobenen Daten für weitere Analysen - intern wie extern - zu nutzen. Hierbei wird zum einen der Fokus auf die innerbetriebliche Nutzung der Daten gelegt - Kostenrechnung speziell Kostenträgerrechnung - zum anderen wird auch die Frage des externen Betriebsvergleiches (§ 5 BPflV) beleuchtet. Insgesamt wird gezeigt, dass für die weitere Entwicklung des Gesundheitswesens ein in sich einheitliches Datenmodell zwingend notwendig ist um die seit vielen Jahren immer wieder eingeforderte Transparenz des Gesundheitswesen herzustellen. Dies gilt insbesondere für die sektorenübergreifende - ambulant / stationär - Datenzusammenführung. Die Arbeit beschreibt die Fragen und Probleme sowohl der Informatik als auch der Gesundheitsökonomie und zeigt in Form des neu erarbeiteten Referenzmodells einen Lösungsansatz auf. Das Datenmodell enthält auch die notwendigen Informationen für ein DRG-System. Insofern ist eine Änderung des Datenmodells durch die aktuelle Einführung eines deutschen DRG - Systems nicht notwendig.
Competitive analysis is a well known method for analyzing online algorithms.
Two online optimization problems, the scheduling problems and the list accessing problems, are considered in the thesis of Yida Zhu in the respect of this method.
For both problems, several existing online and offline algorithms are studied. Their performances are compared with the performances of corresponding offline optimal algorithms.
In particular, the list accessing algorithm BIT is carefully reviewed.
The classical proof of its worst case performance get simplified by adapting the knowledge about the optimal offline algorithm.
With regard to average case analysis, a new closed formula is developed to determine the performance of BIT on specific class of instances.
All algorithm considered in this thesis are also implemented in Julia.
Their empirical performances are studied and compared with each other directly.
Die Aufgabe der vorliegenden Arbeit lag darin, anhand der Quelle von Luthers Tischreden zu zeigen, welche Art von Kunstwerken Martin Luther erwähnt und welche Funktion diese in den Colloquia hatten. Sie untersucht das Corpus der über 7000 Tischreden systematisch auf Äußerungen, die im Zusammenhang mit Kunstwerken im weitesten Sinne stehen. Es erfolgte eine textkritische Bearbeitung der Tischreden. Der Anspruch der Arbeit war, diese Bildwerke zu identifizieren und in ihren historischen bzw. kunsthistorischen Kontext zu stellen. Da viele Parallelstellen gefunden und herangezogen werden konnten, ließen sich zahlreiche Irrtümer aufdecken und Fehldeutungen korrigieren. Der Fokus lag dabei nach der Auswertung und der anschließenden Beschäftigung mit den Stellen auf Luthers geradezu leitmotivisch auftretendem Thema der Superbia. Diesem Themenbereich der Todsünden wurde in der Lutherforschung bisher nur wenig Beachtung geschenkt, denn die sie galt für die Reformation als unwesentlich. Es konnte aber in dieser Arbeit dargelegt werden, wie wichtig die Todsünden und vor allem die Superbia in Luthers Tischreden und in seinem Gesamtwerk sind. Darüber hinaus hat sich die Arbeit mit der Performanz der Bilder in Luthers Werk beschäftigt. Sie leistet zudem einen Beitrag zu der Fragestellung, mit welcher Intention Luther seine eigenen Porträts in Auftrag gegeben hat. So wird dargelegt, wie Luther seine Bildstrategien verfolgt. Die Arbeit hat ferner gezeigt, wie wichtig für die effektive, interdisziplinär nutzbare Auswertung der Tischreden als Quelle eine digitale Ausgabe wäre, die mit Metadaten versehen ist und dadurch nach semantischen Kriterien durchsucht werden kann.
This cumulative thesis encompass three studies focusing on the Weddell Sea region in the Antarctic. The first study produces and evaluates a high quality data set of wind measurements for this region. The second study produces and evaluates a 15 year regional climate simulation for the Weddell Sea region. And the third study produces and evaluates a climatology of low level jets (LLJs) from the simulation data set. The evaluations were done in the attached three publications and the produced data sets are published online.
In 2015/2016, the RV Polarstern undertook an Antarctic expedition in the Weddell Sea. We operated a Doppler wind lidar on board during that time running different scan patterns. The resulting data was evaluated, corrected, processed and we derived horizontal wind speed and directions for vertical profiles with up to 2 km height. The measurements cover 38 days with a temporal resolution of 10-15 minutes. A comparisons with other radio sounding data showed only minor differences.
The resulting data set was used alongside other measurements to evaluate temperature and wind of simulation data. The simulation data was produced with the regional climate model CCLM for the period of 2002 to 2016 for the Weddell Sea region. Only smaller biases were found except for a strong warm bias during winter near the surface of the Antarctic Plateau. Thus we adapted the model setup and were able to remove the bias in a second simulation.
This new simulation data was then used to derive a climatology of low level jets (LLJs). Statistics of occurrence frequency, height and wind speed of LLJs for the Weddell Sea region are presented along other parameters. Another evaluation with measurements was also performed in the last study.
Die Wirksamkeit und der Nutzen von Psychotherapie sind vielfach nachgewiesen. Dennoch sind die der Psychotherapie zugrunde liegenden Wirk- und Veränderungsmechanismen zu einem großen Teil noch ungeklärt und werden kontrovers diskutiert. Ein vielversprechendes Untersuchungsdesign zur Überprüfung der Wirksamkeit und Wirkungsweise spezifischer psychotherapeutischer Techniken stellt die Untersuchung psychotherapeutischer Mikrointerventionen dar. In der vorliegenden Arbeit wurde ein laborexperimentelles Untersuchungsdesign zur Überprüfung der Wirksamkeit spezifischer psychotherapeutischer Techniken und damit einhergehender hirnphysiologischer Veränderungen erstmalig erprobt. Untersucht wurden die Effekte einer 90-minütigen psychotherapeutischen Mikrointervention, in der die Technik des kognitiven Reframings vermittelt und eingeübt wurde. Probanden einer subklinisch depressiven Stichprobe (N=45) sowie gesunde Kontrollpersonen (N=47) wurden randomisiert entweder der Mikrointervention oder einer von zwei Kontrollbedingungen zugeordnet. Die Überprüfung der interventionssezifischen Effekte erfolgte über die Erfassung ereigniskorrelierter Potenziale (EKPs) sowie Affekt-Ratings der Probanden. In einem spezifischen EEG-Paradigma wurden den Probanden negativ affektive Bilder gezeigt, die sie entweder aus einem neuen, positiven Blickwinkel betrachten oder nur anschauen sollten. Am Ende jedes Durchganges wurden die Probanden aufgefordert die Intensität ihrer emotionalen Reaktion einzuschätzen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Psychotherapeutische Mikrointervention zu spezifischen Effekten, insbesondere auf der Ebene elektrokortikaler Veränderungen führte. Dabei wiesen die Probanden der Gruppe mit der psychotherapeutischen Mikrointervention größere mittlere frontale LPP Amplitudenwerte in Folge der Instruktionsbedingung "Umdeuten" auf. Die Ergebnisse werden im Sinne einer intensivierten kontrollierten Nutzung relevanter, über den präfrontalen Kortex vermittelter, kognitiver Verarbeitungsressourcen im Zusammenhang mit der Herunterregulierung emotionaler Reaktionen interpretiert.
The investigation concentrates on the exhibit of the known church-reformer, philosoph, cardinal and bishop of Brixen Nicolaus von Cues (1401 - 1464) concerning Jews. As origin we take the Jewish decree/ -statute wich mostly was publicated at diocesian an provicial synodes when von Cusanus was papal legate 1451 / 52 in Germany. The legate statet a ban for usury respectively restrictions of money-lending and a duty for identification. Among the decree sermons and letters from the legate-time are consulted. Appropriate parts concerning Jews an Judaism from empirical- and church-reformatoric scripts, sermons and notes from Cusanus areconsulted because the decree cannot be understood without the context of the complete works. So it is possible to disprove the thesis of a subordinated and marginal role of Jews in the cusanian work. To circumscribe the decree's consequences the constituted jewish settlements at 1451 / 55 in the german Empire are represented at cartographical base. As recessing example for the reactions to the decree the policy of Nürnberg is taken. The detailed correspondence of the council documents it's declining attitude. A finishing profile-analysis affords the possibility of a discussion on translation an reception of the Jewdecree in german countrys that's effect has to be evaluated regionally an locally sophisticated , on the base of the administratively regulated spaces by the church.
Ziel der Studie war es, die Wirksamkeit zweier psychotherapeutischer Mikrointerventionen zur Emotionsregulation und zur progressiven Relaxation und die damit einhergehenden Veränderungen auf psychometrischer und elektrokortikaler Ebene zu untersuchen. Die Stichprobe bestand aus 65 klinischen Versuchspersonen der Warteliste der Poliklinischen Psychotherapieambulanz der Universität Trier. In einer EEG-Erhebung vor und nach den Mikrointerventionen wurden neben dem Ruhe-EEG ereigniskorrelierte Potentiale (EKPs) aufgezeichnet. Im EKP-Paradigma wurden die Probanden instruiert negativ-valente Bilder aus dem IAPS-System entweder anzuschauen oder die gezeigte Situation kognitiv zu einer weniger negativen Interpretation der Bilder umzudeuten. Nach der EEG-Aufzeichnung wurden die Probanden randomisiert einer standardisierten 90-minütigen psychotherapeutischen Intervention zum kognitiven Reframing bzw. zur progressiven Relaxation zugewiesen. Im Anschluss wurde die EEG-Erhebung mit dem Ruhe-EEG und dem EKP mit einem parallelisierten Pool negativ valenter Bilder erneut durchgeführt. Auf psychometrischer Ebene wurde u.a. der positive und negative Affekt mit dem PANAS im Verlauf der Untersuchung zu insgesamt vier Messzeitpunkten erfasst. Neben dem Alpha-Frequenzband des Ruhe-EEGs wurde bei den EKPs die P3 und das Späte Positive Potential (LPP) untersucht. Die Ergebnisse geben Hinweise darauf, dass die psychotherapeutischen Mikrointerventionen zu differentiellen Effekten auf psychometrischer und elektrokortikaler Ebene führten. Auf der psychometrischen Ebene zeigte sich bei den Teilnehmern der Entspannungsintervention direkt nach der Intervention eine Abnahme des negativen Affekts, während sich dies bei den Teilnehmern der Reframing-Intervention erst im Verlauf der zweiten EEG-Messung mit dem Umdeuten der negativ valenten Bilder zeigte. Auf der elektrokortikalen Ebene waren die Ergebnisse weniger einheitlich. Durch die Entspannungs-Intervention konnte im Verlauf der Untersuchung eine Zunahme der P3-Amplituden festgestellt werden, während die Reframing-Teilnehmer über die Messzeitpunkte eine Abnahme der P3-Amplituden aufwiesen. Dies könnte so interpretiert werden, dass durch das Erlernen des Reframings das emotionale Arousal reduziert werden konnte. Bei dem LPP waren hingegen keine differentiellen Effekte der Mikrointerventionen nachweisbar. Bei beiden Interventionen kam es zu einer Zunahme der LPP-Amplituden. Bei der Analyse der Alpha-Aktivität des Ruhe-EEGs wurde bei den Entspannungs-Teilnehmern im Vergleich zu den Reframing-Teilnehmern nach der Mikrointervention eine größere Alpha-Aktivität gefunden. Diese Unterschiede wurden am deutlichsten in der linken Hemisphäre sowie in den zentralen und parietalen Hirnregionen. Eine höhere Alpha-Aktivität geht mit einer niedrigeren kortikalen Aktivität einher, so dass man davon ausgehen kann, dass die Entspannungs-Teilnehmer diese Hirnregionen während der Intervention weniger ausgeprägt nutzten. Zusammenfassend geben die Befunde erste Hinweise auf eine differentielle Wirkung der beiden Mikrointerventionen.
Interaction between the Hypothalamic-Pituitary-Adrenal Axis and the Circadian Clock System in Humans
(2017)
Rotation of the Earth creates day and night cycles of 24 h. The endogenous circadian clocks sense these light/dark rhythms and the master pacemaker situated in the suprachiasmatic nucleus of the hypothalamus entrains the physical activities according to this information. The circadian machinery is built from the transcriptional/translational feedback loops generating the oscillations in all nucleated cells of the body. In addition, unexpected environmental changes, called stressors, also challenge living systems. A response to these stimuli is provided immediately via the autonomic-nervous system and slowly via the hypothalamus"pituitary"adrenal (HPA) axis. When the HPA axis is activated, circulating glucocorticoids are elevated and regulate organ activities in order to maintain survival of the organism. Both the clock and the stress systems are essential for continuity and interact with each other to keep internal homeostasis. The physiological interactions between the HPA axis and the circadian clock system are mainly addressed in animal studies, which focus on the effects of stress and circadian disturbances on cardiovascular, psychiatric and metabolic disorders. Although these studies give opportunity to test in whole body, apply unwelcome techniques, control and manipulate the parameters at the high level, generalization of the results to humans is still a debate. On the other hand, studies established with cell lines cannot really reflect the conditions occurring in a living organism. Thus, human studies are absolutely necessary to investigate mechanisms involved in stress and circadian responses. The studies presented in this thesis were intended to determine the effects of cortisol as an end-product of the HPA axis on PERIOD (PER1, PER2 and PER3) transcripts as circadian clock genes in healthy humans. The expression levels of PERIOD genes were measured under baseline conditions and after stress in whole blood. The results demonstrated here have given better understanding of transcriptional programming regulated by pulsatile cortisol at standard conditions and short-term effects of cortisol increase on circadian clocks after acute stress. These findings also draw attention to inter-individual variations in stress response as well as non-circadian functions of PERIOD genes in the periphery, which need to be examined in details in the future.
The classic Capital Asset Pricing Model and the portfolio theory suggest that investors hold the market portfolio to diversify idiosyncratic risks. The theory predicts that expected return of assets is positive and that reacts linearly on the overall market. However, in reality, we observe that investors often do not have perfectly diversified portfolios. Empirical studies find that new factors influence the deviation from the theoretical optimal investment. In the first part of this work (Chapter 2) we study such an example, namely the influence of maximum daily returns on subsequent returns. Here we follow ideas of Bali et al. (2011). The goal is to find cross-sectional relations between extremely positive returns and expected average returns. We take account a larger number of markets worldwide. Bali et al. (2011) report with respect to the U.S. market a robust negative relation between MAX (the maximum daily return) and the expected return in the subsequent time. We extent substantially their database to a number of other countries, and also take more recent data into account (until end of 2009). From that we conclude that the relation between MAX and expected returns is not consistent in all countries. Moreover, we test the robustness of the results of Bali et al. (2011) in two time-periods using the same data from CRSP. The results show that the effect of extremely positive returns is not stable over time. Indeed we find a negative cross-sectional relation between the extremely positive returns and the average returns for the first half of the time series, however, we do not find significant effects for the second half. The main results of this chapter serve as a basis for an unpublished working paper Yuan and Rieger (2014b). While in Chapter 2 we have studied factors that prevent optimal diversification, we consider in Chapter 3 and 4 situations where the optimal structure of diversification was previously unknown, namely diversification of options (or structured financial products). Financial derivatives are important additional investment form with respect to diversification. Not only common call and put options, but also structured products enable investors to pursue a multitude of investment strategies to improve the risk-return profile. Since derivatives become more and more important, diversification of portfolios with dimension of derivatives is of particularly practical relevance. We investigate the optimal diversification strategies in connection with underlying stocks for classical rational investors with constant relative risk aversion (CRRA). In particular, we apply Monte Carlo method based on the Black-Scholes model and the Heston model for stochastic volatility to model the stock market processes and the pricing of the derivatives. Afterwards, we compare the benchmark portfolio which consists of derivatives on single assets with derivatives on the index of these assets. First we compute the utility improvement of an investment in the risk-free assets and plain-vanilla options for CRRA investors in various scenarios. Furthermore, we extend our analysis to several kinds of structured products, in particular capital protected notes (CPNs), discount certificates (DCs) and bonus certificates (BCs). We find that the decision of an investor between these two diversification strategies leads to remarkable differences. The difference in the utility improvement is influenced by risk-preferences of investors, stock prices and the properties of the derivatives in the portfolio. The results will be presented in Chapter 3 and are the basis for a yet unpublished working paper Yuan and Rieger (2014a). To check furthermore whether underlyings of structured products influence decisions of investors, we discuss explicitly the utility gain of a stock-based product and an index-based product for an investor whose preferences are described by cumulative prospect theory (CPT) (Chapter 4, compare to Yuan (2014)). The goal is that to investigate the dependence of structured products on their underlying where we put emphasis on the difference between index-products and single-stock-products, in particular with respect to loss-aversion and mental accounting. We consider capital protected notes and discount certificates as examples, and model the stock prices and the index of these stocks via Monte Carlo simulations in the Black-Scholes framework. The results point out that market conditions, particularly the expected returns and volatility of the stocks play a crucial role in determining the preferences of investors for stock-based CPNs and index-based CPNs. A median CPT investor prefers the index-based CPNs if the expected return is higher and the volatility is lower, while he prefers the stock-based CPNs in the other situation. We also show that index-based DCs are robustly more attractive as compared to stock-based DCs for CPT investors.
Das Motiv "Wasser" in der Kunst " unter Berücksichtigung der Werke Bill Violas und Fabrizio Plessis
(2008)
Wasser ist ein beliebtes Motiv in allen Kunstepochen. Der Grund für die Beliebtheit des Wassers als Sujet bei Künstlerinnen und Künstlern liegt einerseits an seiner existenziellen und kulturellen Bedeutung für das menschliche Leben und andererseits an seinen physikalischen Eigenschaften mit den daraus resultierenden vielfältigen gestalterischen Möglichkeiten. Auch in der Videokunst wird es häufig als Gegenstand aufgegriffen. Insbesondere Bill Viola (1952, USA), der tief von der östlichen Philosophie beeinflusst ist, und Fabrizio Plessi (1940, Italien) stellen in ihren Werken ein je besonderes Verhältnis zwischen Video und Wasser dar. Die vorliegende Arbeit befasst sich zunächst mit einer vergleichenden Be-trachtung der Bedeutung des Wassers in der westlichen und östlichen Kultur und einem Überblick über das Motiv in der Kunst vom Mittelalter bis zum 20. Jahrhundert. Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Untersuchung der Videoskulpturen, Videoinstallationen und Videobänder Bill Violas und Fabrizio Plessis. Erörtert werden folgende Fragen: In welcher Weise hat das Wasser ästhetische, formale, inhaltliche oder symbolische sowie persönliche Bedeutung für die einzelnen Künstler? Auf welche Art haben sie ihre Vorstellungen in die Arbeiten umgesetzt? Wie weit wird dieses tradierte Thema und in welcher Form wird das natürliche Element in der Videokunst durch das moderne, technische Medium wieder aufgegriffen, weiter entwickelt oder modifiziert? Aus diesen Beobachtungen heraus zeigt die Autorin die Charakteristika der mit technischen Medien produzierten Kunstwerke der besprochenen Künstler bei der Verwendung des Motivs Wasser auf.
Do Personality Traits, Trust and Fairness Shape the Stock-Investing Decisions of an Individual?
(2023)
This thesis is comprised of three projects, all of which are fundamentally connected to the choices that individuals make about stock investments. Differences in stock market participation (SMP) across countries are large and difficult to explain. The second chapter focuses on differences between Germany (low SMP) and East Asian countries (mostly high SMP). The study hypothesis is that cultural differences regarding social preferences and attitudes towards inequality lead to different attitudes towards stock markets and subsequently to different SMPs. Using a large-scale survey, it is found that these factors can, indeed, explain a substantial amount of the country differences that other known factors (financial literacy, risk preferences, etc.) could not. This suggests that social preferences should be given a more central role in programs that aim to enhance SMP in countries like Germany. The third chapter documented the importance of trust as well as herding for stock ownership decisions. The findings show that trust as a general concept has no significant contribution to stock investment intention. A thorough examination of general trust elements reveals that in group and out-group trust have an impact on individual stock market investment. Higher out group trust directly influences a person's decision to invest in stocks, whereas higher in-group trust increases herding attitudes in stock investment decisions and thus can potentially increase the likelihood of stock investments as well. The last chapter investigates the significance of personality traits in stock investing and home bias in portfolio selection. Findings show that personality traits do indeed have a significant impact on stock investment and portfolio allocation decisions. Despite the fact that the magnitude and significance of characteristics differ between two groups of investors, inexperienced and experienced, conscientiousness and neuroticism play an important role in stock investments and preferences. Moreover, high conscientiousness scores increase stock investment desire and portfolio allocation to risky assets like stocks, discouraging home bias in asset allocation. Regarding neuroticism, a higher-level increases home bias in portfolio selection and decreases willingness to stock investment and portfolio share. Finally, when an investor has no prior experience with portfolio selection, patriotism generates home bias. For experienced investors, having a low neuroticism score and a high conscientiousness and openness score seemed to be a constant factor in deciding to invest in a well-diversified international portfolio
Hartmann von Aue hat das Präteritum des Verbs "komen" in seinem Frühwerk 'Erec' und noch am Anfang seines letzten Werks 'Iwein' häufig, nach dessen ersten tausend Versen aber kaum mehr gereimt. Vom Standpunkt der einschlägigen Forschung aus soll Hartmann Reime mit seinen alemannischen Formen "kam", "kâmen" und "kæme(n)" nun aus Rücksicht auf denjenigen Dialektraum gemieden haben, in dem die schwer zu reimenden Formen "kom", "kâmen" und "kæme(n)" heimisch waren und den man somit am ehesten als den bairischen identifiziert hat. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit diesem für den Etablierungsprozess der Literatursprache um 1200 relevanten Befund der traditionellen mittelhochdeutschen Reimuntersuchungen. Nach einem Referat über die bisherigen Forschungsergebnisse wird zunächst beobachtet, dass der späte Hartmann im Unterschied zu seinen beiden ebenfalls das Präteritum von "komen" vereinzelt reimenden Vergleichsgrößen Wolfram von Eschenbach und Wirnt von Grafenberg die entsprechenden Reimtypen "-am", "-âmen" und "-æme(n)" überhaupt nur selten oder nie benutzt hat. Der folgende Hauptteil behandelt das Vorkommen der präteritalen Formen von "komen" und ihrer gängigen Reimpartner (vor allem der entsprechenden Formen weiterer drei Verben derselben Ablautreihe "nëmen", "vernëmen" und "zëmen" und von Adjektiven auf "-sam") in den Werken der drei Dichter sowie in vier Werken von Hartmanns noch bedenkenlos "quam" / "kam" usw. reimenden Vorgängern und Zeitgenossen ('Straßburger Alexander', Heinrichs von Veldeke 'Eneit', Ulrichs von Zatzikhoven 'Lanzelet' und Gottfrieds von Straßburg 'Tristan') ausführlich, indem u. a. die Verhältnisse im Versinnern mit berücksichtigt werden. Die Untersuchungen haben ergeben, dass das Seltenerwerden oder Verschwinden der besagten Reimtypen beim späten Hartmann mit der Umsetzung seines Stilideals wie der prosaischen Wortstellung nur bis zu einem gewissen Grade begründet werden kann: Nach den festgestellten Verhältnissen hat er offenbar tatsächlich das Reimen mit seinen "kam"-Formen gemieden, und zwar wahrscheinlich erst allmählich. Das zentrale Ergebnis der vorliegenden Arbeit besteht in der durch eine Reihe von Häufigkeitstabellen und durch eine umfassende Belegpräsentation in den Anhängen abgesicherten Beobachtung, dass der späte Hartmann dem neuen Trend zum Nichtreimen der präteritalen Formen von "komen" vorausgegangen ist, sein eigentlich damit gut vereinbares neues Stilideal aber, vermutlich wegen des überwältigenden Einflusses Wolframs, ohne unmittelbare Nachfolge geblieben ist.
Krylov subspace methods are often used to solve large-scale linear equations arising from optimization problems involving partial differential equations (PDEs). Appropriate preconditioning is vital for designing efficient iterative solvers of this type. This research consists of two parts. In the first part, we compare two different kinds of preconditioners for a conjugate gradient (CG) solver attacking one partial integro-differential equation (PIDE) in finance, both theoretically and numerically. An analysis on mesh independence and rate of convergence of the CG solver is included. The knowledge of preconditioning the PIDE is applied to a relevant optimization problem. The second part aims at developing a new preconditioning technique by embedding reduced order models of nonlinear PDEs, which are generated by proper orthogonal decomposition (POD), into deflated Krylov subspace algorithms in solving corresponding optimization problems. Numerical results are reported for a series of test problems.