Opin visindi
Not a member yet
2982 research outputs found
Sort by
Ummah í Norður Atlantshafi: Samfélag múslima á Íslandi
No full textÞessi ritgerð fjallar um samfélag múslíma á Íslandi, innbyrðis tengsl þess sem og samskipti
við íslenskt þjóðfélag og stofnanir þess. Staða þessa samfélags er sett í sögulegt og pólitískt
samhengi og einkum þá orðræðu sem varð áberandi eftir 11. September 2001, þar sem
viðhorf Vesturlanda til múslíma, íslam og hins svokallaða múslímska heims, tóku í vaxandi
mæli á sig neikvæðan blæ. Þetta lýsti sér m.a. í aukinni andúð gegn múslímum í vestrænum
ríkjum, þar sem hugtakið íslamófóbía varð áberandi í opinberri orðræðu. Hið fámenna
samfélag múslíma á Íslandi hefur ekki farið varhluta af þessari orðræðu, en hún varð samt
fyrst áberandi í kjölfarið á úthlutun lóðar til moskubyggingar, en fyrir þann tíma höfðu and múslímsk viðhorf á Íslandi fyrst og fremst verið innflutt erlendis frá, þar sem ekki var hægt
að heimfæra þessi viðhorf til atvika á Íslandi. Fram að úthlutun lóðarinnar var samfélag
múslíma á Íslandi nær ósýnilegt og þess vegna þurfti að flytja neikvæða umfjöllun erlendis
frá og tengja þá neikvæðni múslímum á Íslandi.
Megin markmið ritgerðarinnar er að sýna fram á stöðu samfélags múslíma á Íslandi útfrá
þeirra eigin sjónarhóli og setja hana í hnattrænt, sögulegt og pólitískt samhengi og greina frá
félagslegum, menningarlegum og trúarlegum þáttum í því samhengi. Rannsóknin byggir á
etnógrafískri þáttökuaðferð, opnum viðtölum og óformlegum samræðum á vettvangi, sem
og á fjölmiðlarýni og opinberri orðræðu um þennan þjóðfélagshóp á Íslandi. Helstu
kenningalegu áherslur snúa að félagslegum og menningarlegum margbreytileika,
samskiptum minnihlutahópa við meirihlutasamfélagið og um skörum margbreytilegra
sjálfumleika í flóknu félagslegu og menningarlegu umhverfi.
Í ritgerðinni skoða ég skipulag hins múslímska samfélags á Íslandi, trúfélög og þann
starfa sem þar á sér stað og samskipti þessara félaga innbyrðis. Ég greini frá samskiptum
þessara trúfélaga við nokkrar íslenskar stofnanir tengdar ríkinu, og þar sést að samfélag
múslíma á Íslandi er í töluvert miklum formlegum og óformlegum samskiptum við bæði
veraldlegar og trúarlegar stofnanir og félög. Ég beini sjónum að því hvað það felur í sér að
vera múslími, hvað múslímskur sjálfumleiki er, með orðum þátttakenda minna, og hvernig
sá þáttur skarast við sjálfumleika tengda þjóðerni, uppruna og margskonar menningarlegum
þáttum. Ég geri grein fyrir trúarlegum orðræðum meðal þátttakenda minna, trúarlegu
áhrifavaldi í eins fámennu trúarlegu samfélagi eins og á Íslandi, sem og trúarlegum
athöfnum, sem höfundur tók þátt í. Spurt er hvort hægt sé að tala um eitthvað sérstakt
íslenskt íslam en samkvæmt athugunum höfundar og ummæla þátttakenda er það ekki
tilfellið. Hluti af umræðunni um trúarlega sjálfsmynd er um íslenska trúskiptinga, Íslendinga
sem hafa tekið íslamstrú og um hverskonar félagsleg og menningarleg umskipti það felur í
sér. Einnig er varpað ljósi á menningarlega og félagslega þætti sem snúa bæði að íslensku
þjóðfélagi og félagslegum og trúarlegum hefðum múslíma og íslam, sem hefur margvíslegar
birtingarmyndir.
Að lokum er fjallað um orðræður og umræður sem urðu áberandi í íslensku samfélagi,
einkum meðal opinberra aðila úr stjórnmálum og fjölmiðlaheimi. Þar lýsi ég og greini
fjölmiðlaumræðu í kjölfar moskumálsins svokallaða, í kjölfar úthlutunar lóðar fyrir mosku í
Reykjavík 2013, sem varð áberandi um skeið, þar sem and-múslímskum hugmyndum og
viðhorfum var gefið vind undir vængi, sem var í fyrsta sinn sem íslamófóbía byggðist á
innlendum atburðum og aðstæðum, en áður höfðu slíkar hugmyndir einkum verið
endurunnar úr erlendri umræðu, einkum frá miðlum á Norðurlöndum. Þessi orðræða mótaði
ákveðnar neikvæðar staðalímyndir um múslíma og íslam, sem stönguðust á við sjálfsskilning
múslímanna sjálfra, það sem kalla má baráttuna um sjálfumleikann. Af þessu má sjá að þessi
ritgerð fjallar að miklu leyti um sjálfumleika múslíma á Íslandi og baráttu þeirra við að fá að
vera það sem þeir eru, ekki það sem aðrir ákveða að þeir séu. Þetta er sett í sögulegt og
pólitískt samhengi, þar sem oríentalískir undirtónar um „okkur“ og „hina“ eru nær alltaf til
staðar, og hvernig það birtist á margvíslegan hátt í hinum flóknu samskiptum múslíma á
Íslandi, bæði innan samfélags þeirra sem og við samfélagið „fyrir utan“. Þessi samskipti eru
margvísleg, ekki bara neikvæð, en tortryggni í garð múslíma ristir samt ekki djúpt í íslensku
samfélagi, þegar á reynir, eins og moskumálið leiddi í ljós. Rannsóknin varpar ljósi á samfélag
múslíma á Íslandi, stöðu þess og tengsl við íslenskt þjóðfélag, sem framlag til að bæta
samskipti ólíkra hópa á Íslandi.This dissertation concerns the community of Muslims in Iceland. The position of this
community is placed in political and historical contexts and in particular within the
discourses following the 9/11 attacks, where the approach of the West toward Muslims,
Islam and the so-called Muslim world was increasingly negative. This manifested itself in
growing antipathy toward Muslims in the Western societies, where Islamophobia became
increasingly conspicuous in the public domain. The small community of Muslims in Iceland
has not escaped this development, with such discourses making their way into the public
domain, especially following the allotment of a plot of land for a mosque. Before that, anti Muslim sentiments had mainly been based on news and discourses from foreign media.
The main goal of this dissertation is to demonstrate the position of the Muslim community
in Iceland from their own point of view and place it in a global, historical and political context,
and to describe the social, cultural and religious factors relating to that context. The research
is based on ethnographic fieldwork, participant-observation with semi-structured interviews
and informal conversations in the field. Also, textual overview and analysis of media
discussions and public utterances concerning the Muslim community in Iceland play an
important part of the data. The main theoretical emphasis is on social and cultural diversity,
asymmetrical relations between minority groups and majority society and theories
concerned with the intersection of diverse identities in a complex social and cultural
environment.
I look at the organisation of the Muslim community in Iceland, the religious associations and
the social and religious activities, as well as the internal relations between the associations.
I account for the relations of the Muslim associations with Icelandic institutions linked to the
Icelandic state, demonstrating that the Muslims in Iceland have important relations and co operations with both secular and religious institutions in Iceland. In the dissertation I look at
what it means to be a Muslim, what Muslim identity might be, as understood by my
participants, and how this identity intersects with national and cultural identities and
feelings of belonging. I examine the religious discourses among my participants, discuss
religious authority in this small but diverse community in Iceland, as well as describing some
religious rituals and practices which I participated in. I ask if it is possible to define a specific
Icelandic Islam? According to my own observations and the views of my participants, that is
in fact impossible. An important part of the discussion of religious identity concerns Icelandic
converts, who have embraced Islam and the social and cultural changes that it entails, the
light it casts upon some social and cultural aspects relevant to Icelandic society, as well as to
the social and religious traditions of Muslims and Islam.
Finally, I discuss discourses and debates which emerged in the public domain among some
politicians and the press, following the aforementioned mosque affair, where anti-Muslim
sentiments gained momentum, which was the first time that such sentiments emerged from
the local context in Iceland, instead being imported from foreign media, mainly from other
Nordic countries. These discourses formed negative stereotypes about Muslims and Islam,
images that contradicted the identities and sense of self of the Muslims themselves, which
could be seen as a battle of identities and identity politics. Therefore, this dissertation looks
in important ways at identities of Muslims in Iceland and their struggle to be able to be who
they are and how they see themselves, instead of being stigmatised by others. This is
positioned in a political and historical context, where Orientalist undertones of “us” and
“them” are always close, and it looks at the diverse manner in which that dynamic operates
and the complex relations of Muslims in Iceland, both internal and external, to the society
“out there”. These relations are complex on multiple levels, and not always negative, but the
underlying suspicion toward Muslims and Islam is never far from the surface, as the so-called
mosque affair demonstrated. This research is meant to shed light on the community of
Muslims in Iceland, their relations with and position in Icelandic society, and to contribute
to improving the relations between the various and diverse groups who inhabit Iceland, the
island in the middle of the Atlantic.Rannís, Eimskipasjóður
An experiment generates a specified mean strained rate turbulent flow: Dynamics of particles
Get PDFThis paper is part of the special topic, Turbulence in Plasmas and Fluids.This study aimed to simulate straining turbulent flow empirically, having direct similarities with vast naturally occurring flows and
engineering applications. The flow was generated in 100 < Re < 500 and seeded with passive and inertial particles. Lagrangian particle
tracking and particle image velocimetry were employed to extract the dynamics of particle statistics and flow features, respectively. The
studies for axisymmetric straining turbulent flow reported that the strain rate, flow geometry, and gravity affect particle statistics. To
practically investigate mentioned effects in the literature, we present the behavior of both passive and inertial particles from the novel
experiment conducted on initially homogeneous turbulence undergoing a sudden axisymmetric expansion. We represent the result with two
different mean strains and Reynolds–Taylor microscales. However, this study, in contrast to the previous studies, considers the fields of
inertial particles in the presence of gravity. The result discloses that the novel designed and conducted experiments simulated the flow
satisfactorily. Then, the particle behavior in such flow showed the effectiveness of the flow distortion on particle dynamics such as velocity
root mean square and Reynolds stress. Straining turbulence flow is subject to many industrial applications and physics studies, such as
stagnation points, external flow around an airfoil, internal flow in changeable cross section pipe, expansion in the engine mixing chamber,
and leading edge erosion. This study’s conclusion could apply constructively to these areas.RANNISPeer Reviewe
Börn með námserfiðleika: sjálfsmynd, líðan og skólareynsla þeirra
No full textBackground
Previous research has shown that learning difficulties usually negatively impact the well-being and self-concept of children in primary school. This is the first Icelandic long-term study to examine the well-being of children with learning difficulties and the development of their self-concept and school perception as they progress from primary to middle school.
Aim
The main objective of this long-term study was to gain deeper understanding of school-related well-being of children with learning difficulties in Iceland, and the development of their self-concept and school perception during the shift from primary to middle school. The school-related well-being of children with and without learning difficulties was assessed through parental reports. The self-concept of students was assessed repeatedly with questionnaires over a period of four years, from Grade 4 to Grade 8. Over the same period, a comparable group of five children with learning difficulties were interviewed about their schooling, challenges, and coping strategies to get a deeper insight and understanding of their school perception and learning experiences from Grade 4 to Grade 6.
Three academic articles have been written and some published focusing on answering research questions relating to: a) parents' assessment of the well-being of Icelandic primary school students with and without learning difficulties, b) a comparison of the development of self-concept of Icelandic primary school students with and without learning difficulties, and c) an examination of the perception of school of five Icelandic primary school students with learning difficulties, what they considered to affect their learning and well-being. The participants’ responses were also examined in terms of whether their attitudes changed during the research period.
Method
Research collaboration was established with four schools in the capital area of Iceland. Data were collected from autumn 2014 to spring 2017 using quantitative and qualitative methods. Participants were divided into three main groups: a) parents (N = 327) of children in Grade 4 to Grade 7 three schools, b) primary school students in grades 4–8 (N = 264) from four schools in the capital area of Iceland, c) primary school students with learning difficulties in Grade 4 at the beginning of the study (N = 5) from one school. Parents responded to an electronic questionnaire about their children's well-being using the parent versions of KIDSKREEN-52 and KINDLR questionnaires. Students answered six times questionnaires on general self-concept, academic self-concept, and self-concept in reading and mathematics from autumn 2014 to spring 2017. Questions from The Self-Perception Profile for Learning. Disabled Students were used. Semi-structured interviews were conducted with five students on four occasions from autumn 2014 to spring 2017.
Results
The school-related well-being of children with learning difficulties turned out to be moderately to much worse (d = 0.45 – 0.88) than that of students without learning difficulties, according to parental assessment. The well-being of children with special needs, who regularly took special education classes, was better (d = 0.7) in terms of communicating with family than children with learning difficulties who did not receive special education, according to parental assessment. Children who received only special education in a separate classroom were much more (d = 1.16) comfortable interacting with their family. The study on self-concept revealed that the average annual development of general self-concept in children with learning difficulties was positive during the research period (Δz = 0.2). However, throughout the study period, academic self-concept was much lower on average among students with learning difficulties (Δz = -0.7) compared to students without learning difficulties. Especially, self-concept in reading was very much lower on average for children with learning difficulties (Δz = -1.3) compared to their peers. Self-concept in mathematics was also much lower on average (Δz = -0.8) for children with learning difficulties during the study period. The interviews conducted with the same students with learning difficulties over a four-year period revealed that they generally felt comfortable at school, and that their well-being seemed most dependent on social interactions and friendships with other students. Solid connections with teachers were also considered important and that teachers were kind, fair, and caring. Participants reported struggling with understanding instructions in general education classes and valued the special education classes, as they provided better instruction and quieter conditions to focus and learn. Attitudes towards homework worsened with the increasing age of the participants. Findings of the present study support and extend results from prior studies, showing that Icelandic students with learning difficulties face similar barriers as students in other western countries. The results underline the importance of finding effective ways to improve the academic progress of students with learning difficulties, as well as well-being and self-concept with the support of school staff and administrators.Bakgrunnur Fyrri rannsóknir á högum barna hafa sýnt að námserfiðleikar hafa neikvæð áhrif á líðan og sjálfsmynd barna á grunnskólaaldri. Þetta er fyrsta íslenska langtímarannsóknin þar sem líðan og reynsla barna með námserfiðleika af skólagöngu sinni er könnuð.
Markmið Meginmarkmið þessarar langtímarannsóknar var að varpa ljósi á reynslu barna með námserfiðleika af skólagöngu sinni, sjálfsmynd þeirra og skólatengda líðan. Í þeim tilgangi voru foreldrar barna með og án námserfiðleika beðnir um að meta skólatengda líðan barna sinna. Börnin sjálf mátu sjálfsmynd sína endurtekið yfir fjögurra ára tímabil. Á sama tíma var rætt við börn með námserfiðleika um skólagöngu sína, áskoranir og bjargráð, til að fá dýpri innsýn og skilning á þeirra aðstæðum í skólanum frá 4. bekk upp í 7. bekk. Þrjár fræðigreinar hafa verið ritaðar sem beindust að því að svara rannsóknarspurningum sem snúa að a) mati foreldra á líðan grunnskólanemenda með og án námserfiðleika, b) samanburði á þróun sjálfsmyndar hjá grunnskólanemendum með og án námserfiðleika, og c) athugun á reynslu fimm grunnskólanemenda með námserfiðleika, hvað þau telja hafa áhrif á nám þeirra og líðan, og hvort viðhorf þeirra breytast á rannsóknartímanum.
Aðferðir Þátttakendur skiptust í þrjá meginhópa: a) foreldrar (N = 327) barna í þremur skólum, b) grunnskólanemendur í 4. – 8. bekk (N = 264) frá fjórum skólum á höfuðborgarsvæðinu, c) grunnskólanemendur (N = 5) frá einum skóla. Gögnum var safnað frá hausti 2014 til vors 2017 með megindlegum og eigindlegum aðferðum. Foreldrar svöruðu rafrænum spurningalista að hausti 2014 um líðan barna sinna þar sem stuðst var við foreldraútgáfur KIDSKREEN-52 og KINDLR spurningalistana. Nemendur svöruðu spurningalistum um almenna sjálfsmynd, námslega sjálfsmynd, sjálfsmynd í lestri og stærðfræði, í sex skipti frá hausti 2014 til vors 2017. Stuðst var við spurningar úr The Self-Perception Profile for Learning. Disabled Students spurningalistanum. Hálfstöðluð viðtöl voru tekin við fimm nemendur í fjögur skipti frá hausti 2014 til vors 2017.
Niðurstöður Mat foreldra á líðan barna sinna reyndist töluvert til mikið verra (d = 0,45 – 0,88) hjá börnum með sérþarfir en hjá jafnöldrum án sérþarfa. Samkvæmt mati foreldra var líðan barna með sérþarfir sem fóru reglulega í sérkennslutíma þó mikið betri (d = 0,7) hvað snerti samskipti við fjölskyldu en barna með sérþarfir sem fengu ekki sérkennslu. Börn sem fengu sérkennslu í sérrými áttu í mun jákvæðari (d = 1,16) samskiptum við fjölskyldu sína. Þróun almennrar sjálfsmyndar hjá börnum með námserfiðleika reyndist jákvæð frá einu ári til annars (Δz = 0,2). Á rannsóknartímanum reyndist námsleg sjálfsmynd hjá nemendum með námserfiðleika að meðaltali mikið lægri (Δz = -0,7) en hjá nemendum án námserfiðleika. Sjálfsmynd í lestri var að meðaltali mun lægri á rannsóknartímanum (Δz = -1,3) hjá nemendum með námserfiðleika samanborið við jafnaldra án námserfiðleika. Sjálfsmynd í stærðfræði var einnig að meðaltali mikið lægri hjá sama hópi (Δz = -0,8) samanborið við jafnaldra án námserfiðleika á umræddu tímabili. Viðtölin sem tekin voru við sömu nemendur með námserfiðleika yfir fjögurra ára tímabil leiddu í ljós að þeim leið almennt vel í skólanum, en líðan þeirra var mest háð félagstengslum og vináttuböndum við aðra nemendur. Þau töldu mikilvægt að ná góðum tengslum við kennara í sérkennslu. Viðmælendur mátu sérkennslutímana mikils, því þar væri hægt að fá meiri frið til að læra og meira næði væri til að einbeita sér og meðtaka námsefnið. Viðhorf gagnvart heimanámi versnaði með hækkandi aldri þátttakenda. Niðurstöður eru í samræmi við fyrri rannsóknir og sýna að íslenskir nemendur með námserfiðleika búa við áþekkar hindranir og nemendur erlendis. Mikilvægt er að styðja vel við námsframvindu barna með námserfiðleika og finna leiðir til að styrkja sjálfsmynd þeirra og líðan í skóla með stuðningi frá starfsmönnum skóla og skólayfirvalda.Rannsóknamiðstöð Íslands (Rannís styrkur #141905053). Háskólasjóður Háskóla Íslands. Námsleyfasjóður kennara og stjórnenda grunnskóla
Greining a hlutverki ATG7 ísóforma
No full textATG7, an essential protein for cellular homeostasis, plays a pivotal role in regulating autophagy. The autophagy process ensures the degradation and recycling of cellular components for proper cell function. ATG7 facilitates the lipidation of ATG8 proteins, a vital step in autophagosome formation. Notably, ATG7 is expressed as two mRNA splice variants, referred to as ATG7(1) and ATG7(2). The corresponding ATG7(2) protein lacks an essential domain rendering it incapable of carrying out the canonical autophagy-related functions. While ATG7(1) is well-known for its involvement in autophagy, the role, and regulatory mechanisms of ATG7(2) remain unknown.
Studies have established a connection between ATG7 and tumorigenesis. Notably, previous research by the team revealed an association of an ATG7 variant (D522E) with increased risk of hepatic cancer. ATG7 is also connected to glucose and lipid metabolism, exerting influence over metabolic pathways. However, significant knowledge gaps persist, particularly regarding the non-autophagic functions of ATG7.
We started by investigating how the D522 residue in ATG7 impacts the risk of liver cancer development using protein interactome analysis of mutant variants. We observed interactions between the ATG7-D522 variants, and proteins involved in cytoskeletal organization. Then, we discovered that D522 is located in a conserved vertebrate specific region (VSR) of ATG7. Subsequently, we created cell models with ΔVSR mutants to study their biological functions and found that the VSR is required for the lipidating activity and potentially affects cytoskeletal organization. However, as the most substantial differences were observed within ATG7(2), our research efforts were directed towards characterizing this specific isoform.
We found that ATG7(2) expression correlated with malignancy, being more prevalent in primary tumors and influencing survival in cancer patients. Comparing protein interactions of the two isoforms, we found that ATG7(1) primarily interacts with autophagy-related proteins, while ATG7(2) interacts with mitochondrial membrane proteins and crucial glycolytic enzymes. Functional analysis revealed that ATG7(2) exerts a repressive effect on glycolysis and mitochondrial activities.
Our research sheds light on the non-canonical ATG7(2) isoform, revealing its associations with malignancy, and distinct protein interactions, ultimately impacting glycolysis and mitochondrial activities. Unraveling the complexities of ATG7(2) will enhance our understanding of the diverse roles of ATG7 in cellular processes beyond autophagy.ATG7 próteinið gegnir lykilhlutverki í sjálfsáti í frumum. Sjálfsát er niðurbrotsferli sem
tryggir að ekki safnist upp skemmd frumulíffæri og stórsameindir innan frumu, og er
þannig mikilvægt fyrir heilbrigða frumustarfsemi. Ferlið er einnig mikilvægt viðbragð
frumu til þess að komast af við erfiðar umhverfisaðstæður eins og súrefnis- eða
næringarskort. ATG7 hvatar nauðsynlegt skref í myndun sjálfsátsbóla, með því að
hvata lípíðbindingu annars sjálfsátspróteins, ATG8. Tvö ATG7 mRNA eru hæst tjáð
í vefjum mannslíkamans, ATG7(1) og ATG7(2). Í samanburði við ATG7(1), vantar
svæði í ATG7(2) próteinið, sem er nauðsynlegt fyrir sjálfsátsvirkni þess. Hlutverk
ATG7(1) í sjálfsáti er vel skilgreint, en lítið er vitað um hlutverk ATG7(2).
Áhrif ATG7 í krabbameinum hafa einkum verið rannsökuð í músum, en fyrri
niðurstöður rannsóknarhópsins, höfðu sýnt að erfðabreytileiki í ATG7 (D522E) hefur
fylgni við auknar líkur á lifrar- og gallvegakrabbameini. Komið hefur í ljós að ATG7
hefur margvísleg áhrif á glúkósa og lípíð efnaskipti bæði í æxlum og heilbrigðum vef.
Við byrjuðum á að rannsaka hvaða hlutverki D522 amínósýran í ATG7 gegnir í
krabbameinum. Við gerðum massagreiningu á prótein bindifélögum ATG7 villigerðar
og stökkbreytts próteins. Í ljós kom að ATG7 með stökkbreytingu í D522 binst
frymisgrindarpróteinum. Þróunarfræðigreining leiddi í ljós að D522 er staðsett í hluta
próteinsins sem eingöngu er til staðar í hryggdýrum (VSR svæði). Við könnuðum áhrif
þessa svæðis með því að tjá prótein sem vantar þetta svæði (∆VSR) og í ljós kom að
svæðið er nauðsynlegt fyrir sjálfsátsvirkni ATG7 og hefur áhrif á frymisgrindina.
Áhrifin voru þó mest þegar svæðið vantar í ATG7(2). Við ákváðum því að leggja
áherslu á að skilgreina hlutverk ATG7(2).
Greining á tjáningu á ATG7 í heilbrigðum vef og æxlum leiddi í ljós aukningu á
ATG7(2) í æxlum og áhrif tjáningar þess á lifun. Þegar bornir voru saman prótein
bindifélagar ísóformanna kom í ljós að ATG7(1) binst sjálfsátspróteinum eins og
skilgreint hefur verið áður. Hins vegar binst ATG7(2) lykilpróteinum í glýkólýsu og
himnupróteinum hvatbera. Frekari rannsóknir sýndu að ATG7(2) hindrar glýkólýsu og
hvatberavirkni.
Rannsóknir okkar hafa leitt í ljós áður óskilgreinda virkni ATG7. ATG7(2) hefur áhrif
á lifun í krabbameinum, binst efnaskiptapróteinum í stað sjálfsátspróteina og hefur
áhrif á glýkólýsu og hvatberavirkni. Mikilvægt verður að skilgreina þetta hlutverk
nánar og varpa þannig ljósi á hlutverk ATG7 og sjálfsáts í krabbameinum
Major Vascular and Thoracic Trauma in Nordic Populations
Get PDFInjuries involving major arteries and the thorax are major causes of mortality and morbidity worldwide. Studies on the epidemiology of vascular trauma are scarce and preventive measures are of utmost importance, such as improved roads and safer vehicles. There is a need to better understand factors predictive of mortality in trauma patients who are admitted alive to hospitals, aiming to improve treatment outcomes and lower mortality rates. The aim of this doctoral thesis, which consists of a collection of five scientific articles, is to evaluate outcomes and prognostic factors associated with 30-day and long-term survival in patients with severe injuries to major arteries of the body in two well-defined Nordic patient cohorts, both in Iceland and Bergen.
Data regarding patient demographics, mechanism and location of vascular injury and treatment, incidence, overall survival, and injury scores (Injury Severity Score [ISS], New ISS [NISS], and Trauma Score and Injury Severity Score [TRISS]) were recorded. The data were extracted from national and local trauma registries and patient charts. We also calculated Comorbidity Polypharmacy Scores and Comprehensive Complication Indexes to evaluate predictive factors for in-hospital mortality after serious thoracic trauma.
In Paper I, adults (age ≥ 18 years) who sustained major vascular injuries in traffic accidents in Iceland in the years 2000–2011 were retrospectively studied. Sixty-two patients (mean age, 44 years; 79% males) sustained 95 major vascular injuries. Before admission, 41 patients died and 21 (34%) reached the hospital alive. The annual incidence for both sexes was 1.69/100 000 inhabitants. A significantly higher proportion of individuals sustained their injuries in rural vs. urban areas (69% vs. 31%, p < 0.01). Patients who died sustained thoracic (76%) or abdominal major vascular trauma (23%). Fatal cases of thoracic aortic injury were largely (77%) attributed to motor vehicle collisions and 74% occurred in rural areas. The average NISS for the 21 admitted patients was 44. Vascular surgery was performed on 18 patients, including three in which endovascular stents were placed. Fifteen of the 21 admitted patients (71%) survived until discharge, and their five-year survival rate was 86%.
Paper II included 9 adults who underwent emergency thoracotomy at the accident site, during transport, or just after admission, in Iceland from 2005 to 2010, due to severe chest trauma with a strong suspicion of severe cardiac and/or vascular injury. The median age was 36 years and all were males. Five sustained blunt trauma and four sustained penetrating injuries; six sustained typically isolated thoracic injury and three had polytrauma. The median ISS and NISS were 29 and 50, respectively. Four of the nine patients died and three of those had no sign of life at admission. Five patients survived the injury and procedure and 4 of those made a good recovery. One patient had paraplegia related to spinal injury.
Paper III included all 73 patients (average age, 32.6 years; 90.4% males) who were admitted to a hospital in Iceland following penetrating injuries between 2000 and 2015. Most cases were due to assault (96%) and the most frequent locations of injury were the chest (n = 32), abdomen (n = 26), and upper limbs (n = 26). The average ISS was 9, and 14 patients (19%) sustained severe injuries (ISS > 15). Twenty-eight patients required admission to the intensive care unit and 38 patients (51%) needed surgery. Only three patients died within 30 days following the injury (4.1%).
In Paper IV, all adults who were admitted to Haukeland University Hospital in Bergen, in the period 2009–2018 with severe chest trauma (with AIS ≥ 3) were studied. There were 514 adults with severe chest trauma (mean age, 51 years; 78% males). The average annual incidence was 13.3/100 000 population over the 10-year study period. Polytrauma patients constituted 61% of patients with an average ISS of 21. Most injuries occurred as a result of traffic accidents (49%) and falls (35%). The multivariate analysis demonstrated that female sex, TRISS with a probability of survival (Ps) of ≤ 50%, having more than nine comorbidities and concurrent medications, and a Comprehensive Complication Index ≥ 30 were significant predictors of in-hospital mortality. The most common severe complication was respiratory failure in 14% of patients and these patients had a 5% 24 h mortality rate and a 30-day mortality rate of 12%.
Paper V included 68 adult patients (median age, 44 years; 76% male) who were admitted with vascular injuries to Haukeland University Hospital in Bergen, from 2009–2018. There were 81 vascular injuries: 46 blunt and 22 (32%) penetrating. The annual incidence of major vascular injuries was 1.45/100 000 inhabitants for both sexes. The most frequent locations of injury were the thorax (n = 17), neck (n = 16), and abdominal region (n = 15). The injuries were most often attributed to traffic accidents (n = 31), as well as stab injuries (n = 17) and falls (n = 10). The median ISS was 22 and 50 (74%) patients sustained severe injuries (ISS > 15). Twelve (18%) patients died within 24 h and 6 of those had aortic injuries.
These five scientific papers show that serious vascular injuries are an uncommon cause of death in Iceland and Western Norway. The results of treatment and survival are similar to those reported in larger hospitals in North Europe and North America. Most vascular injuries in both Iceland and Bergen were caused by traffic accidents, in contrast to the US and UK where penetrating injuries are much more common causes of vascular injury. The 30-day mortality rate is high after aortic injuries, particularly when they occur in rural areas. Contrary to the impressions of many, the incidence of trauma among patients who were admitted due to stab injuries remained relatively stable in Iceland over the 16-year study period, which is in line with other recent reports. Emergency thoracotomy is a rarely performed procedure in Iceland; however, the survival rate seems higher than reported in publications from Scandinavia. In both Iceland and Norway, a majority of vascular trauma cases were treated via open surgery and endovascular treatment was applied in selected cases. Independent predictors of in-hospital mortality among patients with severe chest injuries were female sex, comorbidities and medications, TRISS with a Ps lower than 50%, as well as the occurrence of in-hospital complications. Previous medical history together with the cause of injury is therefore important information to consider when evaluating trauma patients. Although Iceland and Norway have level 1 trauma centres with low patient volumes and often difficult transport routes, the outcomes of treatment are similar to those reported from high volume centres in Europe and North America, and well-organised trauma centres established in both countries.
The findings of these five papers may help to improve the outcomes of seriously injured vascular and thoracic trauma patients and lower both mortality and morbidity. Further improvements in the registration of these injuries are needed in addition to improved training of trauma teams involved in the treatment of patients, to increase knowledge on risk factors related to inferior outcomes which is of vital importance.This project received grants from the Landspitalinn University Hospital Research Foundation, The University of Iceland Research Fund, and the Memorial fund of Helga Jonsdottir and Sigurliði Kristjánsson
Detection of very fast interface traps at the SiC/insulator interface
Get PDFThe semiconductor silicon carbide (SiC) might be the key to next-generation
of power electronic devices. Its favourable material properties can outperform
existing silicon (Si) devices enabling better energy efficiency in power electronics.
However, the SiC metal-oxide-semiconductor-field-effect-transistors
(MOSFETs) made using silicon dioxide (SiO2) as the gate oxide forms a
poor interface to the SiC, resulting in low inversion channel-carrier mobility
which prevents fabrication of low voltage devices (< 650 V).
In this study we investigate electron emission from interface defects at
the SiC/dielectric interface using various electrical analysis methods at
cryogenic temperatures. Such interface defects limit the electron mobility
in SiC MOSFETs. The experimental methods used include capacitance
voltage measurements (CV), conductance spectroscopy and thermal dielectric
relaxation current (TDRC). These studies reveal a very fast electron trap
that can be observed at cryogenic temperatures using CV and conductance
spectroscopy. This trap has been labelled as NI. The NI trap shows up as a
frequency dispersion in CV at high frequencies that gets larger as the sample
is cooled to lower temperatures, and as a conductance peak in conductance
spectroscopy that appears when bias corresponding to weak depletion is
applied.
We observe the NI trap in SiO2 that has been made using dry oxidation,
dry oxidation followed by annealing in N2O or pure NO at high temperatures,
aluminium nitride (AlN) and aluminium oxide (Al2O3). It was hypothesized
that the NI trap was located inside the SiO2 with energy levels close to the
SiC conduction band edge and the conductance signal was due to electron
tunnelling to and from the defect. The observation of the NI trap in both
AlN and Al2O3 suggests that the NI trap is not a property of the dielectric
but rather related to the surface properties of the SiC.
However, in samples were the SiO2 made using sodium enhanced oxidation
(SEO) the NI trap are absent both in CV and conductance spectroscopy
measurements. MOSFETs made using SEO show improved inversion channel-carrier
mobility of about 3 times higher than in NO annealed oxides that are
used in commercial SiC MOSFETs. This suggests that electron trapping in
NI trap is responsible for poor inversion channel mobility in SiC MOSFETs.Aflrafeindatæknin í dag byggir að miklu leyti á rafsviðssmárum (e. MOSFET)
sem gerðir eru í hálfleiðaranum kísli (Si). Sú tækni hefur verið bestuð
undanfarna áratugi og nú er svo komið að það eru efniseiginleikar kísilsins sem
takmarka straumgetu og spennuþol þessara íhluta. Á síðustu árum hafa hins
vegar komið fram á sjónarsviðið nýir smárar sem gerðir eru í hálfleiðaranum
kísilkarbíð (SiC) sem hafa betri nýtni en hefðbundnir kísilsmárar og leiða
til umtalsverðs orkusparnaðar. Fram að þessu er þó einungis hægt að nota
SiC smárana við mjög háar spennur (≥650 V). Megnið af þeim rásum sem
notaðar eru í aflrafeindatækni vinna hins vegar við spennur á bilinu 300-600
V og þar eru SiC smárarnir ekki samkeppnishæfir. Ástæðan er ekki tengd
efniseiginleikum kísilkarbíðsins heldur því hvernig samskeyti SiC myndar
við einangrandi efnið kísildíoxíð (SiO2) sem nauðsynlegt er til að stýra
smáranum. Straumgeta smárans takmarkast af því að veilur á SiC/SiO2
samskeytunum hremma rafeindir sem eru á leið í gegnum smárann sem
veldur því að straumurinn er um þrefalt lægri en búast má við ef samskeytin
eru gallalaus. Reynt hefur verið að leysa þetta vandamál síðustu 20 árin en
ekki tekist enn sem komið er.
Í þessu verkefni er skoðuð rafeindalosun frá veilum á skilum SiC/einangrara
með notkun ýmsa rafgreiningaraðferða við mjög lág hitastig. Þessar aðferðir eru rýmdar-spennumælingar (CV), leiðnimælingar og hitastigs örvunar
straummælingar (TDRC). Þessar mælingar sýna mjög hraða rafeinda veilu
sem hægt er að skoða við mjög lág hitastig. Þessi veila hefur verið nefnd NI.
NI veilan kemur fram sem tíðni dreifing í CV mælingum við háar tíðnir sem
vex með lækkandi hitastigi, og sem toppur í leiðnimælingu við lágt hitastig.
NI veilan sést í SiO2 sem hefur verið búið til með þurroxun, í þurroxíði
sem hefur verið bakað með hreinu N2O eða NO gasi við há hitastig, í
álnítríði (AlN) og í áloxíði (Al2O3). Til þessa hefur verið gert ráð fyrir að
NI veilan væri staðsett inní SiO2 með orkustig nálægt leiðniborðanum og að
leiðnimerkið væri vegna smugs til og frá þeirri veilu. Að NI veilan greinist í
AlN og Al2O3 bendir til að veilan sé ekki eiginleiki SiO2 einangrarans heldur
tengist SiC yfirborðinu.
Hins vegar, ef notað er SiO2 búið til með natríumaukinni oxun (SEO) sem
einangrari þá er NI veilan hvergi sjáanleg bæði í CV og leiðnimælingum.
MOSFETar gerðir með SEO oxun sýna einnig aukinn hreyfanleika rafeinda
sem er um 3 sinnum hærri en í NO MOSFETum sem nú eru notaðir í
aflrafeindatækni. Þetta bendir til þess að NI veilan sé ábyrg fyrir lágum
hreyfanleika rafeinda í SiC MOSFETu
Geophysical constraints on the formation of the volcanic island of Surtsey in 1963-1967 and its internal structure
Get PDFThe volcanic island of Surtsey, off the south coast of Iceland, was formed by shallow ocean-emergent basaltic volcanism in 1963-1967. There were several episodes of activity, migrating between five vents (Surtur, Surtla, Surtungur, Syrtlingur and Jólnir) to form a discontinuous ~5.8 km-long mostly submarine ridge.
Analysis of data from the rudimentary analog seismic network existing in Iceland in the 1960s reveals that the magnitude of completeness for the Surtsey area was ML=2.5. Precursory seismicity (ML<3) is detected for nine days before onset of continuous tremor on 12 November 1963, signaling the onset of a 40-hour long submarine eruption, followed by subaerial explosive activity. Earthquakes during the eruption were mostly related to intrusive activity preceding opening of new vents. A complicated connection emerges between seismic tremor and magma flow rate or style of activity. The highest magma flow rates in the first 10–20 days were associated with relatively low tremor; higher tremor was observed in the weeks that followed, after discharge rate had dropped substantially. No correlation is found between minutes-to-hours variations in explosive activity and tremor.
A detailed aeromagnetic survey was conducted in 2021. Spectral analysis, Euler deconvolution and 2.5D forward modeling of selected profiles reveal shallow origin of magnetic anomalies in the area. The subaerial lavas on Surtsey cause the strongest anomalies, while other sources are mostly 0-300 m below seafloor. No indications of significant intrusions are found within and below the structures formed in 1963-1967, confirming that magma fragmentation was dominant in the submarine phases of the Surtsey eruption.Surtsey myndaðist í eldgosi undan suðurströnd Íslands á árunum 1963-1967. Gosvirkni
færðist til nokkrum sinnum og alls gaus á fimm stöðum, í Surti, Surtlu, Surtungi, Syrtlingi og
Jólni. Myndanirnar eru samtals um 5.8 km á lengd, mynda breiðan en slitróttan hrygg, að
stórum hluta neðansjávar.
Greining gagna úr því frumstæða skjálftamælakerfi sem til var á Íslandi á þessum tíma sýnir
að neðri greiningarmörk jarðskjálfta voru ML=2,5 fyrir Surtsey. Hrina skjálfta <3 varð
síðustu níu dagana fyrir gosið, í nóvember 1963. Stöðugur lágtíðniórói hófst upp úr hádegi
12. nóvember og er hann talinn marka upphaf Surtseyjargossins, 40 tímum áður en gosið sást
á yfirborði að morgni 14. nóvember. Jarðskjálftar við Surtsey meðan á gosinu stóð voru að
mestu tengdir innskotavirkni, dögum eða vikum áður en gosvirknin færðist til. Rannsókn á
skjálftaóróa í Surtseyjargosinu sýnir að samband hans við gosvirkni og kvikuflæði var ekki
einfalt. Órói var tiltölulega lítill fyrstu 10-20 dagana þegar kvikuflæði var mest. Óróinn var í
hámarki vikurnar þar á eftir, þegar verulega hafði degið úr kvikuflæði. Engin fylgni finnst
milli sprengivirkni og óróa á skemmri tímaskala (mínútur-klukkustundir).
Flugsegulmælingar í þéttu mælineti voru gerðar 2021. Tvívíð tíðnigreining, Euler-afföldun
og líkön af völdum segulfrávikum sýnir að upptök þeirra liggja að langmestu leyti í efstu 300
metrum jarðskorpunnar. Hraunin á suðurhluta Surtseyjar orsaka stærstu frávikin. Engin
merki sjást um að bólstraberg hafi myndast í upphafi goss á neinum gosstaðanna. Ekki sjást
heldur merki um að umtalsvert magn innskota sé í eða undir túffmyndunum frá 1963-1967.
Þessar niðurstöður staðfesta að tvístrun kviku var ráðandi í upphafsfasa gosvirkninnar á
sjávarbotni.This PhD project was mainly funded by the Rannis through the Grant of Excellence Project
IceSUSTAIN. Funding started in November 2017. IceSUSTAIN forms a part of the
International Continental Drilling Program (ICDP) project SUSTAIN (main partners Univ.
Utah, JH-Univ. Iceland, ÍSOR, NI, MATÍS, Univ. Bremen, Univ. Bergen, Univ. Würzburg,
Univ. Otago NZ). This PhD project mainly involves UI and Univ. Otago in New Zealand
Erfðafræði taugaþroskaraskana Áhrif sjaldgæfra breytileika á byggingu og starfsemi heilans
No full textIntroduction and aims: Development of the nervous system is a complex and highly regulated process that, when impaired, can result in a multitude of disorders of varying behavioural, cognitive, and functional severity. Variation in brain structure and function is considered causal in neurodevelopmental and psychiatric disorders. However, these disorders are not, nosologically, defined by evident, or at least consistently replicated, neuropathology, and the underlying biological mechanisms are largely unknown. Autism spectrum disorder (ASD), intellectual disability (ID), learning disorders and attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD) are increasingly prevalent, childhood onset disorders with diverse phenotypic presentation and etiology. These disorders co-occur frequently, with research in recent years revealing evidence for shared risk factors and genetic studies providing novel insights into the pathogenesis and biochemical pathways perturbed in these disorders.
Four studies form the basis of the work described in this thesis where novel associations with neurodevelopmental disorders (NDDs) are described as well as how the sequence variants impact cognition and brain structure and function. The aim of the research was to increase understanding of the etiology of NDDs, improve detection and diagnosis that might bolster treatment and support personalised medicine. This is of particular interest for the NDDs due to their early onset and heterogeneous nature but more significantly the importance to intervene with treatments as early as possible to improve treatment success and quality of life.
Methods: Single nucleotide polymorphism (SNP) chip array genotyping, followed by data analysis with the PENN-CNV algorithm, allowed identification of individuals carrying copy number variations, that have previously been associated with ASD and schizophrenia. Inidividual carriers, without a diagnosis of ASD or schizophrenia were offered participation. For the final study (paper IV) whole genome sequencing (WGS) was applied and all coding variants identified for analysis.
Firstly, a battery of tests gauging various cognitive domains, previously observed to be impaired in schizophrenia or ASD, were applied. These include attention, spatial working memory, logical memory, executive function, cognitive flexibility, language, processing speed and emotion recognition. The intelligence quotient, was also estimated, using Wechslers scale of intelligence and subjects asked about learning difficulties (reading and mathematics), daily functioning and a short psychiatric evaluation was performed. Statistical analyses used a generalised least-squares regression with a variance-covariance matrix based on the kinship coefficient of each pair of individuals and multiple comparisons were accounted for using a Bonferroni correction to set appropriate P-value threshold.
Second, magnetic resonance imaging (MRI) was used to collect structural images of the brain subsequently segmented into white matter (WM), grey matter (GM) and cerebrospinal fluid using standard methods (Statistical Parametric Mapping, SPM8 software) to examine voxel-based morphometry (VBM), in the Matlab platform, by analysing regional brain volumes (in regions of interest; ROI) on a voxel-by-voxel basis with a multiple regression model. Brain-wide surface-based morphometry (SBM) of the image data was also performed with FreeSurfer which segments and parcellates regions according to predefined atlases into volumes, surface areas and thickness values and generalised least-squares regression used to analyse the date.
Third, functional MRI data were also collected from a subset of the structural MRI sample. The functional MRI consisted of two paradigms, a phonological lexical decision task, based on published methods, and a multiplication verification task. Broadly, in the word task participants were asked to decide whether a visually presented letter string sounded like a real word or not and for the multiplication task participants were asked to verify whether a visually presented multiplication equation was correct or not. The functional MRI data was handled with validated methods and statistically analysed using SPM12. Based on results from the structural MRI and a prior hypothesis, a mask was generated which focuses the analysis on specific regions.
Fourth, diffusion tensor image data were also acquired and pre-processed using the Functional Magnetic Resonance Imaging of the Brain Software Library. Using tract-based spatial statistics (TBSS) voxel-wise statistical analysis of the fractional anisotropy (FA) data was performed. Multiple regression models were used to investigate the effect of carrier status on FA.
Results: Paper I. CNVs repesent an important part of the sequence diversity of the human genome and CNVs in many regions have been identified as harbouring risk factors for NDDs and psychiatric disorders. From the literature 26 CNVs were identified, referred to as neuropsych CNV alleles, that have been associated with schizophrenia and/or ASD, and carriers of these alleles offered participation in a study that gauges cognitive ability on a range of aptitude tests. Results revealed that carrying one of these CNVs incurs a disadvantage in the form of cognitive impairment; with the 16p11.2 proximal deletion, 17p12 deletion and 16p13.11 duplication showing the strongest overall association with verbal and/or performance IQ impairment. While the 15q11.2(BP1-BP2) deletion shows modest impairments on the neuropsychological tests it is strongly associated with a history of difficulties in learning to read (dyslexia) and mathematics (dyscalculia), even after accountig for IQ. Participants in the study also had scans of their brain applying structural MRI in search of neural intermediate phenotypes. As a consequence of these results and the previously identified association with schizophrenia, the 15q11.2(BP1-BP2) CNV carriers were examined with MRI and, based on ROI analyses of the MRI data defined by a recent meta-analysis of first-episode psychosis, it was found that the deletion carriers have a reduced volume of GM in the perigenual anterior cingulate cortex and the left insula. Furthermore, deletion carriers showed reductions in WM of the temporal lobe, bilaterally, and an increase in the volume of the corpus callosum (CC). 15q11.2(BP1-BP2) duplication carriers showed reciprocal changes in the same regions altered in deletion carriers for both GM and WM. Most of the CNVs tested showed lower fecundity, strongest effect shown by 16p11.2 proximal deletion and 22q11.21 duplication, especially in males. This supports the observation that many of these recurrent sequence variants are under negative selection.
Paper II. A larger, hypothesis free, follow-up study showed that the 15q11.2(BP1-BP2) deletion associates with an increased WM volume of the anterior CC and decreased GM in left fusiform gyrus and left angular gyrus. Using tailored functional MRI paradigms, phonological lexical decision and multiplication verification tasks, decreased activation in the left fusiform and the left angular gyri were observed in deletion carriers. While brain regions showed reciprocal (mirrored) changes between 15q11.2(BP1-BP2) deletion and duplication carriers, cognitive abilities did not. Furthermore, variations in cognitive test scores and brain imaging phenotypes did not significantly correlate, most likely due to a decrease in power to detect such an effect from modest overlap of cognitive assessment and MRI.
Paper III. Of the 26 CNVs discussed in paper I, 19 were considered to fulfill the claim of significant association with ASD or schizophrenia. Fourteen had power to be tested for association, and eight exhibited significant association with ADHD. Association with two CNVs has been reported previously, 16p13.11 duplication and 22q11.21 deletion, but associations with the remaining six are novel, deletions at 2p16.3 (NRXN1), 15q11.2, 15q13.3 (BP4 & BP4.5-BP5), and duplications at 1q21.1 distal, 16p11.2 proximal, and 22q11.21, although an increased frequency of ADHD in carriers has been reported for some. As a group, the 19 CNVs associate significantly with ADHD, even when co-occurring ASD and schizophrenia were excluded from the sample.
Paper IV. Applying family-based analysis to WGS data, testing rare coding-sequence variants for segregation with ID and lowered IQ, uncovered three loss of function (LoF) variants in the microtubule-associated protein 1B (MAP1B) gene in three separate Icelandic pedigrees. Structural MRI, of MAP1B LoF carrier brains, revealed significantly lower brain wide WM volume with considerable deficit in the CC. TBSS analysis applied to whole-brain diffusion data revealed an association with reduced FA in brain-wide WM tracts in MAP1B LoF carriers. Clinical assessment of the MRI also showed periventricular nodular heterotopia in nine of the ten MAP1B LoF carriers. Functional studies, where plasmids expressing MAP1B protein that has incorporated each of the LoF mutations, showed that truncated MAP1B protein is stable.
Conclusions: NDDs and psychiatric disorders can be debilitating conditions for those affected. Changes in cognition are an integral part of these disorders and intellectual impairment a confounding factor in their presentation. To study the cognitive element, independent of the clinical state, we identified carriers of sequence variants, that confer risk of NDDs and psychiatric disorders, yet do not have a diagnosis of those disorders. These individuals were administered a battery of cognitive tests and brain MRI that establish specific cognitive impairments and structural changes akin to those diagnosed with schizophrenia. This led us to propose that the cognitive impairments are not necessarily consequences of the disorders they accompany but may in fact mediate some of the disorder risk instead. Using those same tools, we identified an association between a CNV and specific learning disorders, independent of IQ, and structural and functional changes in the brain previously identified as being important for reading and arithmetic. We also discovered protein truncating variants that associate strongly with intellectual impairments and dramatic changes in brain WM. The results we present broadening the impact of the Neuropsych CNVs to include risk of ADHD, highlights the pleiotropic effects of these CNVs but also adds to the evidence that the NDDs and psychiatric disorders are related rather than etiologically distinct entities. The examples above demonstrate the advantage of applying genetics to tease apart confounding traits and provides an avenue for studying the connection between neurological changes and cognition.Inngangur og markmið: Þroskunarferli taugakerfisins er flókið kerfi, undir nákvæmri
stjórn, og truflanir geta leitt til mismunandi raskana á hegðun eða vitrænni
starfsemi. Talið er að orsakasamhengi sé á milli breytinga í byggingu heilans og
virkni hans, sem og taugaþroska- og geðraskana. Þó eru raskanir ekki skilgreindar á
grundvelli slíkra breytinga og undirliggjandi líffræðilegir þættir og ferli eru að mestu
leyti óþekkt. Röskun á einhverfurófi, skert greind, námsraskanir, og
athyglisbrestur/ofvirkniröskun eru sífellt algengari raskanir, sem oft fylgjast að og
verður yfirleitt vart við í æsku. Rannsóknir undanfarinna ára benda til sameiginlegra
erfðafræðilegra áhættuþátta. Í erfðamenginu er hægt að greina kirnabreytileika
með raðgreiningu og suma eintakabreytileika með örflöguskimun, og breytileikar í
erfðamengi hafa verið tengdir við taugaþroskaraskanir og geðraskanir með víðtækri
erfðamengisskimun.
Fjórar rannsóknir liggja til grundvallar þessari ritgerð, þar sem áhrifum breytileika í
erðamenginu á vitsmuni, byggingu og virkni heilans er lýst. Markmið
rannsóknarinnar er að dýpka skilning á orsökum taugaþroskaraskana, sem gæti
varðað leiðina að bættri greiningu og einstaklingsmiðaðri meðferð.
Aðferðir: Með því að arfgerðagreina einstaklinga, með kirnabreytileika á örflögum
og beita svo PENN-CNV algrími á gögnin, fundust arfberar eintakabreytileika. Meðal
arfbera eintakabreytileika sem tengdir hafa verið við áhættu á einhverfurófsröskun
og geðklofa, var einstaklingum sem ekki hafa fengið slíkar greiningar boðin þátttaka
í rannsókninni. Fyrir lokarannsóknina (vísindagrein IV), var erfðamengisraðgreiningu
beitt og þeir kirnabreytileikar í kóðunarröðum sem fundust voru auðkenndir til
frekari greiningar.
Þátttakendur leystu verkefni sem mæla ýmis vitsmunasvið, svo sem athygli,
rýmisvinnsluminni, rökhugsun, hugræna stýriferla (e. executive function),
sveigjanleika í hugsun, tungumálaskilning, vinnsluhraða og tilfinninganæmi.
Greindarvísitala (IQ) var mæld með Wechsler-skala og spurt um sértæka
námsörðugleika (lestur og stærðfræði), getu í daglegum athöfnum og svo var lagt
mat á geðheilsu og andlegt ástand með stuttu sálfræðiviðtali. Tölfræðivinnsla fór
fram með aðhvarfsgreiningu (generalised least-squares regression) með fylgibreytu
sem tekur mið af skyldleika þátttakenda. Marktækni var metin með því að leiðrétta
fyrir fjölda prófa og var hún miðuð við Bonferroni þröskuld.
iv
Segulómun var notuð til að safna myndum af heilum þátttakenda og myndirnar
sundur liðaðar eftir svæðum í hvítt efni, grátt efni og mænuvökva. Stöðluðum
aðferðum (SPM8) var beitt til að lýsa formi og byggingu heilans með stöðluðum
rúmeiningum (voxel-based morphometry) með Matlab-forriti sem gerir kleift að
meta rúmmál ákveðinna heilasvæða og rannsaka fylgni milli samantekta á
rúmeiningunum og arfgerðar með aðhvarfsgreiningu (multiple regression model).
Formgreining á yfirborði svæða og þykkt þeirra (surface-based morphometry) var
einnig framkvæmd. Enn fremur var notast við FreeSurfer-hugbúnað, sem finnur og
greinir fyrir fram skilgreind svæði og gefur þeim rúmmáls-, yfirborðsflatarmáls- og
þykktargildi sem síðan voru notuð í aðhvarfsgreiningu.
Starfrænum segulómunargögnum var einnig safnað. Tvö starfræn verkefni voru lögð
fyrir, eitt sem reynir á lesskilning, þar sem þátttakendur voru beðnir að ákveða hvort
orð sem birtist á skjánum hljómaði eins og alvöru orð eða ekki, og annað sem prófar
margföldunarskilning, þar sem þátttakendur lögðu mat á hvort lausn á
margföldunardæmi væri rétt. Gögnin voru meðhöndluð með birtum aðferðum og
tölfræðilega greind með SPM12. Rannsóknin var byggð á niðurstöðum úr
segulómun, þar sem einungis voru skoðuð fyrir fram ákveðin svæði.
Þinflæðismyndgreining (diffusion tensor imaging) var einnig beitt til að kortleggja
taugabrautir í heila þátttakenda. Myndgögn voru forunnin með FMRIB
hugbúnaðarsafninu. Mæling á því að hvaða leyti flæði (diffusion) stefnuhneigð
(fractional anisotropy) var metin með rúmeiningalíkani og aðhvarfsgreiningu
(multiple regression model).
Niðurstöður: Grein I. Tuttugu og sex eintakabreytileikar, sem hafa áður verið
tengdir við taugaþroskaraskanir og geðklofa (kallaðir Neuropsych CNVs), voru valdir.
Sýnt var fram á það að arfberar slíkra eintakabreytileika standa sig verr á ýmsum
vitsmunaprófum. Þeir sem bera 16p11.2 nær (proximal) brottfellingu, 17p12
brottfellingu eða 16p13.11 tvöföldun, sýndu sterkustu tengslin við skerðingu á
munnlegri og/eða verklegri greind. 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellingin sýndi lítil
tengsl við greindarskerðingu en sterk tengsl við sértæku námsörðugleikana lesblindu
(dyslexiu) og reikniblindu/talnablindu (dyscalculia). Þátttakendur voru myndaðir
með segulómun til að skoða byggingu heilans. Þar sem 15q11.2(brotsvæði 1-2)
brottfellingin hefur áður verið tengd við geðklofa voru svæði áður tengd geðklofa
skoðuð hjá þeim sem bera brottfellinguna en eru ekki með geðklofagreiningu. Í ljós
kom að þessir einstaklingar eru með breytingar sambærilegar þeim sem greinast
með geðklofa; minnkað rúmmál gráa efnis í framhluta gyrðilberkis (perigenual
anterior cingulate cortex) og vinstra eyjarblaði (insula), minna rúmmál hvíta efnis
gagnaugablaðs (temporal lobe), í báðum heilahvelum, og aukið rúmmál af hvíta efni
hvelatengslana (corpus callosum), sem tengir heilahvelin. Það sem ekki hefur verið
v
sýnt fram á áður er að þeir sem bera gagnkvæma eintakabreytileikann,
15q11.2(brotsvæði 1-2) tvöföldunina, sýna gagnstæð áhrif á sömu svæði og sýna
breytingar í arfberum brottfellingarinnar. Niðurstaðan bendir til skammtaáhrifa
erfðavísana sem eru á þessu litningasvæði. Flestir þessara eintakabreytileika hafa
áhrif á frjósemi, sem skilgreind var sem fjöldi barna arfbera fyrir 45 ára aldur þar
sem að sterkustu áhrifin fylgja 16p11.2 nær (proximal) brottfellingunni og 22q11.21
tvöfölduninni, sérstaklega hjá körlum. Það styður þá kenningu að þessir
eintakabreytileikar séu undir neikvæðu vali.
Grein II. Í stærri framhaldsrannsókn þar sem allur heilinn var rannsakaður, var sýnt
að 15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellingin tengist auknu rúmmáli hvíta efnis í
framhluta tengihvels (anterior corpus callosum) og minnkuðu rúmmáli gráa efnis í
vinstri spólugára (left fusiform gyrus) og vinstri horngára (left angular gyrus).
Starfræn segulómun leiddi í ljós minni virkni í vinstri spólugára í lesskilningsverkefni,
og minni virkni í vinstri horngára í margföldunarverkefni hjá þeim sem bera
15q11.2(brotsvæði 1-2) brottfellinguna. Breytingar í spólugára hafa verið tengdar
við lesskilning og breytingar í horngára við talnaskilning. Í fyrri rannsókn var sýnt
fram á gagnkvæmar (speglaðar) breytingar í heilasvæðum á milli 15q11.2(brotsvæði
1-2) brottfellingarbera og tvöföldunarbera, en slíka speglun var ekki að sjá á
vitsmunaprófum. Jafnframt var engin marktæk fylgni á milli prófskora og
heilabreytna, sem kann að skýrast af litlu tölfræðilegu afli til að finna tengsl vegna
smæðar hópsins.
Grein III. Af þeim 26 eintakabreytileikum sem fjallað var um í grein I þá voru 19 enn
þá taldir uppfylla skilyrðið fyrir marktækri fylgni við einhverfurófsröskun eða
geðklofa. Fjórtán voru með nægjanlegt tölfræðiafl til að prófa og átta voru
marktækt tengdir ADHD. Tengslum við tvo þeirra hefur þegar verið lýst í birtum
vísindagreinum, við 16p13.11 tvöföldunina og 22q11.21 brottfellinguna, en tengsl
við hina sex eru ný, brottfellingar í 2p16.3 (NRXN1), 15q11.2 og 15q13.3 (BP4 &
BP4.5-BP5), og tvöfaldanir á 1q21.1 fjær (distal), 16p11.2 (nær) proximal, og
22q11.21. Sem hópur, sýndu allir 19 eintakabreytileikarnir marktæka fylgni við
ADHD, jafnvel eftir að einstaklingar með einhverfurófsröskun eða geðklofa voru
fjarlægðir úr þýðinu.
Grein IV. Greining á fylgni sjaldgæfra kirnabreytileika í kóðunarröðum við
greindarskerðingu eða lága greind, innan fjölskyldna, bar kennsl á þrjá breytileika
sem valda styttingu á próteinafurð MAP1B erfðavísisins í þremur íslenskum
fjölskyldum. Segulómun á heilum arfbera þessa kirnabreytileika sýndi verulega
minnkun á hvíta efni heilans, sérstaklega hvelatengslana. Þinflæðisgreining benti til
víðtækrar lækkunar á stefnuhneigð (fractional anisotropy) í öllum hvíta efnis
brautum heilans. Klínískt mat á segulómsgögnunum leiddi í ljós hnúða í
vi
heilahólfunum (periventricular nodular heterotopia) í níu af tíu berum þessara
breytileika. Rannsókn, þar sem plasmíð eru notuð til að tjá útgáfur af MAP1B geninu
með þessa þrjá kirnabreytileika, sýndi að stuttar útgáfur af próteininu geta verið
stöðugar.
Ályktanir: Taugaþroskaraskanir og geðraskanir geta verið mjög hamlandi.
Greindarskerðing, sem stundum er samfara þessum röskunum, getur truflað
greiningu þeirra. Til að einangra og rannsaka vitræna þáttinn voru valdir arfberar
eintakabreytileika, sem auka áhættu á einhverfurófsröskun eða geðklofa, en hafa
ekki fengið greiningu á þessum röskunum. Ýmis vitræn próf voru lögð fyrir þessa
einstaklinga og heilar þeirra kannaðir með segulómun. Rannsóknin leiddi í ljós
sértækar greindarskerðingar og heilabreytingar sem svipar til þeirra sem eiga sér
stað hjá þeim sem greinast með geðklofa. Út frá þessum niðurstöðum spratt sú
tilgáta að breytingar á vitsmunum séu ekki endilega afleiðing geðraskana, heldur
geti þær jafnvel miðlað hluta af sjúkdómsáhættunni. Sömu rannsóknaraðferðir voru
notaðar til að uppgötva tengsl á milli eintakabreytileika og sértækrar námsröskunar,
án greindarskerðingar, og breytinga í uppbyggingu og virkni heilans, sem áður höfðu
verið tengdar við lesskilning og margföldunarskilning. Einnig fundust breytingar í
basaröð sem styttir próteinafurð gens og tengjast mjög sterklega við
greindarskerðingu og verulegum breytingum í hvíta efni heilans. Niðurstöðurnar
sýna að áhrif þessara eintakabreytileika, sem sýna fylgni við taugaþroskaraskanir og
geðsjúkdóma, teygjast yfir í aukna áhættu á ADHD og varpa þannig ljósi á fjölbreytt
áhrif þessara eintakabreytileika. Niðurstöðurnar benda til þess að
taugaþroskaraskanir og geðraskanir séu ekki aðgreindar heldur tengdar raskanir.
Dæmin hér að ofan sýna fram á þá kosti sem aðferðir erfðafræðinnar bjóða upp á til
þess að aðgreina einkenni og teikn sjúkdóma, sem gerir rannsóknir á tengslum
breytinga í heila og vitsmuna mun markvissari
Low Energy Electron Induced Dissociation of Potential Gold Containing FEBID Precursor Molecules
Get PDFThe focused electron beam-induced deposition (FEBID) process, a 3D nanofabrication technique,
involves the utilization of a concentrated electron beam of high energy to dissociate precursor
molecules that are adsorbed on a substrate, resulting in the creation of both volatile and nonvolatile fragments. The former are pumped away and the latter are deposited on the substrate to
form the desired 3D nanostructures. Close to any arbitrary form may be generated by a
combination of beam movements and its dwell time at the respective locations. As an electron
beam collides with a substrate, many interactions can take place, including scattering, secondary
electron emission, Auger electron emission, and ionization. The secondary electrons can interact
with the deposit and the substrate and induce processes including dissociative ionization,
dissociative electron attachment, neutral dissociation, and dipolar dissociation of the precursor
molecules. FEBID encounters challenges such as impurities and lateral broadening of deposited
structures. These issues arise from the partial decomposition of precursor molecules induced by
low energy electrons and the spatial distribution of secondary electrons beyond the focal point of
the primary electron beam.
To address these challenges, gas phase and surface studies of FEBID precursor molecules can aid
in understanding electron interactions in the low-energy range of secondary electrons. This thesis
focuses on studying gold precursor molecules [(CH3)AuP(CH3)3], [(CH3)2AuCl]2, and
[CF3AuCNC(CH3)3], with respect to their fragmentation through dissociative electron attachment
(DEA) and dissociative ionization (DI) in the gas phase under single collision condition and the
respective deposit formation in FEBID under ultra-high-vacuum. Quantum chemical calculations
are conducted at the DFT and coupled cluster levels of theory to support the interpretation of the
observations made in the experiments. The results from these studies are discussed with respect
to low energy electron induced fragmentation of these precursors in general and how that is
reflected in the elemental composition of the deposits formed in FEBID. Specifically, the suitability
of these precursor molecules for the creation of high content gold nanostructures in FEBID is
discussed in this context.Örprentun yfirborða með skörpum rafeindageisla er þrívíddar örtækni sem notar skarpan háorku
rafeindageisla til að sundra sameindum sem eru ásogaðar á yfirborð. Til að mynda málmstúktúta
með þessari tækni eru notuð girðitengi sem innihalda málm atom umkringd lífrænum og/eða
ólírænum tengihópum. Undir kjöraðstæðum rofna tengihóparnir frá málminum þegar sameindin
vixlverkar við rafeindir rafeindageislans. Tengihópatnir eru rokgjarnir og fara í gasham og þannig
af yfirborðinu, en málmutinn verður eftir og myndar þá örstrútúra sem ætlunin er að byggja. Í
raunheimum hinsvegar, brotna þessi girðitengi sjaldan alveg niður og erfitt hefur reynst að byggja
hreina málmstrútúra. Það er frekar reglan að strúktúrar sem eru byggðir með þessari tækni
innihaldi töluvert af frumefnum tengihópanna. Í ofanálag víxlverka háorkurafeindirnar við
undirlagið og vaxandi örstrúktúrana, tapa orku og losa rafeindir úr undirlaginu, rafeindir sem
jafnvel hafa litla sem enga hreyfiorku. Þannig nær orkudreifing rafeindanna sem í raun valda
tengjarofunum allt frá nokkrum kílórafeindavoltum alveg niður að 0 rafeindavoltum. Þessar
rafeindir geta því valdið tengjarofum á margvíslegan máta, þ.e., með rafeindaörfun sameindanna,
rjúfandi rafeinda álagningu og í gegnum tengjarjúfandi jónun. Þetta leiðir til þess raunverulegu
ferlarnir á bak við tengjarofin eru ekki vel þekktir og það aftur kemur í veg fyrir að hægt sé með
marvissum hætti að hanna sameindir sem eru vel til þess fallnar að mynda hreina málmstrútúra
með þessarri aðferð. Í þessu verkefni var tekin sú nálgun að rannsaka þrjár sameindir sem ætlaðar
eru til að mynda gull strúktúra; [(CH3)AuP(CH3)3], [(CH3)2AuCl]2 og [CF3AuCNC(CH3)3]. Þessar
sameindir voru rannsakaðar með tilliti til rjúfanti rafeinda álagningar og jónandi tengjarofa þegar
þær eru í gasham og voru notaðar til að mynda örstrúktúra. Skammtafræðilegir reikningar voru
notaðir til að túlka niðustöður tilrananna þar sem tengjarof voru skoðuð í gasham og niðustöður
þeirra tilrauna voru bornar saman við frumeindasamsetningu örstrútútanna sem mynduðust
þegar þessar sameindir voru notaðar til að mynda slíka undir geislun með háorkurafeindum.
Niðurstöðurnar eru sérataklega skoðaðar í samhengi við hvernig niðurbrotsferlin sem eiga sér stað
þegar þessar sameindir eru í gasham endurspeglast í samsetningu örstrúktúra sem myndast þegar
þær rofna á yfirborðum undir geislun með háorkurafeindum
Málaðu eins og maður, kona! Konur, kyngervi og orðræða um myndlist á Íslandi frá síðari hluta 19. aldar til 1960.
No full textUnlike most other academic disciplines in Iceland, there has been little or no research in art history using feminist methodology and theories in which the concept of gender occurs. A critical review of the methodology applied in analysing the discourse on art is thus long overdue. The objectives of the research are threefold: 1) to analyse the discourse on art from the latter half of the nineteenth century to 1960 in relation to gender and feminist methodology, 2) to analyse how gendered separation of artforms was applied in the discourse, and 3) to analyse how women reacted to gendered discourse on art (or silencing) and the discrimination they faced in the fields of culture and the visual arts.
Emphasis is put on analysing the discourse on art in newspapers and periodicals where, as is shown, the emergence of art historical took place during the most important formative period in Icelandic art. The thesis argues that the art historical discourse that thus emerged was fundamentally gendered, defining Icelandic art as the product of male geniuses. The unique, national and original were masculine qualities and the antithesis of the feminine impressionability and lack of independent creative powers. The thesis therefore supports the large contribution of research of feminist art historians in an international context as to how gender is a key aspect in analysis of artworks. Likewise, the research shows that despite the special position of Iceland in a political and art historical context, the national, male-oriented discourse on art during the period further undermined the recognition of Icelandic women artists and their cultural eligibility in their native country—and even pushed them out of their country to a place where they were often taken more seriously as artists.
Furthermore, the thesis shows the gendered discourse and discrimination of art genres, where the art creations of women, including handicrafts, were considered as “women’s domain” while painting and sculpture were men’s domain. Finally, the thesis throws light on the important struggle of women artists and women in general who fought against the gendered discourse and discrimination in the fields of culture and art. Firstly, they emphasized the diversity of women’s art creations by erasing the boundaries of art forms. They considered “women’s domain” to be an important legacy in culture and art history and pointed out that women had been pioneers in various ways in the fields of home industry, design and applied arts, as well as in fine arts. Secondly, women, such as women artists and women’s rights activists, were pioneers in their writing in women’s periodicals on the contribution of women to art and culture; and thirdly, they emphasized cooperation and networking of women within Iceland and Denmark in the fields of art and women’s rights as a basis for what women would gain during the following decades—and what had already been gained.Ólíkt flestum öðrum fræðigreinum á Íslandi hafa rannsóknir í listfræði lítið sem ekkert stuðst við feminíska aðferðafræði og kenningar þar sem hugtakið kyngervi kemur fyrir. Gagnrýnin endurskoðun á aðferðafræðinni sem beitt er í orðræðu um myndlist er því löngu orðin tímabær. Markmið rannsóknarinnar er þríþætt: 1) að greina orðræðu um myndlist frá síðari hluta 19. aldar til 1960 með tilliti til kyngervis (e. gender) og feminískrar aðferðafræði (e. feminist methodology) 2) að greina hvernig kynjaðri aðgreiningu listforma var beitt í orðræðunni 3) að greina hvernig konur brugðust við kynjaðri orðræðu (eða þöggun) um myndlist og mismunun á sviði menningar og lista.
Áhersla er lögð á að greina orðræðu um myndlist í blöðum og tímaritum, en í ritgerðinni eru færð rök fyrir því að á þeim vettvangi hafi farið fram listsöguleg þekkingarsköpun á mikilvægu mótunartímabili í íslenskri myndlist. Ennfremur að sú listsögulega orðræða sem þar varð til hafi verið kynjuð og hafi beint og óbeint mótað hugmyndina og skilgreininguna á íslenskri myndlist og hinum karlkyns snillingi. Hið sérstæða, þjóðlega og frumlega voru karllægir eiginleikar en andstæðan kvenlæg áhrifagirni og skortur á sjálfstæðum sköpunarmætti. Ritgerðin rennir því stoðum undir þær fjölmörgu rannsóknir feminískra listfræðinga í alþjóðlegu samhengi sem hafa sýnt hvernig kyn er lykilatriði í greiningu á listaverki. Að sama skapi sýnir rannsóknin fram á að þrátt fyrir sérstöðu Íslands í pólitísku og listsögulegu samhengi, gróf hin þjóðlega, karllæga orðræða um myndlist á tímabilinu undan viðurkenningu á íslenskum myndlistarkonum og menningargengi þeirra í heimalandinu og ýtti þeim jafnvel út fyrir landsteinana þar sem þær töldust oft fullgildari á sviði myndlistar.
Þá sýnir ritgerðin fram á kynjaða orðræðu og aðgreiningu á listformum, þar sem listsköpun kvenna, m.a. hannyrðir, var talin „svið kvenna“ en málara- og höggmyndalist karllægar. Loks varpar þessi ritgerð ljósi á mikilvæga baráttu myndlistarkvenna og kvenna almennt á tímabilinu, sem börðust gegn kynjaðri orðræðu og mismunun á sviði menningar og lista. Í fyrsta lagi lögðu þær áherslu á fjölbreytileika listsköpunar kvenna, með því að afmá mörk listforma. Þær gerðu „svið kvenna“ að mikilvægri arfleifð í menningar- og listasögu kvenna og voru brautryðjendur með ýmsum hætti á sviði listiðnaðar, hönnunar og nytjalistar sem og á sviði hinna fögru lista. Í öðru lagi ruddu konur brautina með skrifum sínum, s.s. í listum og í kvenréttindabaráttunni, í kvennablöðum um framlag kvenna til lista og menningar og með þátttöku í kvennasýningum; og í þriðja lagi með áherslu á samvinnu og tengslanet kvenna innanlands og utan á sviði lista og kvenréttindamála sem grunn að þeirri baráttu sem átti sér stað næstu áratugi á Íslandi — og því sem hafði þegar áunnist.Rannsóknarmiðstöð Íslands, RANNÍS (The Icelandic Centre for Research