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The neural and behavioral basis of statistical learning of target facilitation in visual search
Get PDFStatic statistical regularities in the placement of targets and salient distractors within the search display can be learned and used to optimize attentional guidance. Whether statistical learning also extends to dynamic regularities governing the placement of targets and distractors on successive trials remains controversial. Here, we applied the same dynamic cross-trial regularity – one-step shift of the critical item in clock-/counterclockwise direction – to either the target or a distractor. In two experiments, we found and replicated robust learning of the predicted target location: processing of the target at this location was facilitated, compared to random target placement. But we found little evidence of proactive suppression of the predictable distractor location – even in a close replication of Wang et al. (2021), who had reported a dynamic distractor suppression effect. Facilitation of the predictable target location was associated with explicit awareness of the dynamic regularity, whereas participants showed no awareness of the distractor regularity. We propose that this asymmetry arises because, owing to the target’s central role in the task set, its location is explicitly encoded in working memory, enabling the learning of dynamic regularities. In contrast, the distractor is not explicitly encoded; so, statistical learning of dynamic distractor locations is more precarious.
People can learn and use both static and dynamic (cross-trial) regularities in the positioning of target items during parallel, ‘pop-out’ visual search. Static target-location learning also works in serial search, however, acquiring dynamic regularities is hindered by the demands of item-by-item scanning. Also, questions have been raised regarding whether explicit awareness is necessary for using dynamic regularities to optimize performance. The present study re-examined if dynamic regularities can be learned in serial search when regular shifts of the target location occur frequently, and if such learning correlates with awareness of the dynamic rule. We adopted the same regularity used by Yu et al. (2023) to demonstrate dynamic learning in parallel search: a cross-trial shift of the target location in a (counter-)clockwise direction within a circular array in 80% of the trials, compared to irregular shifts in the opposite direction (10%) or some other random direction (10%). The results showed that about 70% of participants learned the dynamic regularity, with performance gains correlating with awareness: the more accurately they estimated the likelihood of the target shifting in the frequent direction, the greater their gains. Importantly, part of the gains accrued already early during the search: a large proportion of the very first and short-latency eye movements were directed to the predicted location, regardless of the target appeared there. We discuss whether this rule-driven behavior is causally mediated by conscious control.
Target facilitation can be achieved via spatial statistical learning of the target. Although many behavioral studies have found participants' performance was improved when targets occur at frequent locations relative to infrequent, the electrophysiological correlates of statistically learned target enhancement, however, have not been well studied. Moreover, a recent behavioral study (Turatto and Valsecchi 2022) has proved that the learned distractor suppression could cause long-lasting changes in the priority map, which affects the future computation of target salience at the same location to facilitate attention selection. It remains to be seen whether the learned target enhancement can also cause long-term changes in the priority map. Thus in the current study, the EEG data were collected while participants searched for a target in a serial search task with an unbalanced distribution of targets. N2pc (lateralized event-related potentials) and lateralized alpha (8–12 Hz) power were used to track the temporal dynamics of effects. The experiment consisted of two phases: the probability manipulation of target location was implemented in the training phase; the probability manipulation of target location was removed in the testing phase, and the distractor was also introduced which shared a similar feature as the target. Behaviorally, we found robust learning of predicted target locations in the training phase: processing of the target at frequent locations was facilitated, compared to infrequent target placement. In the testing phase, we found that the long-term learning even persisted when the target in the training phase became the distractor. Electrophysiologically, the learned target enhancement is not associated with lateralized alpha power during the pre-stimulus period. Yet the targets at frequent locations induced larger N2pc amplitude and earlier N2pc latency in the training phase. Thus, we confirm that facilitation resulting from target spatial statistical learning can cause plastic changes on the priority map
Interindividual variability and the interplay of innate and adaptive immunity in the yellow fever vaccination model
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Measurement of the Υ(4S) → B⁰ anti-B⁰ branching fraction at the Belle experiment
Get PDFB factories are electron-positron accelerators whose purpose is to generate the highest possible number of B mesons. The centre-of-mass energy of the collision is set to produce a Υ(4S) resonance with the highest probability. The short-lived state consisting of a bottom and an antibottom quark subsequently decays predominantly into a pair of B mesons. The available energy and the conservation of charge result in a decay to either a pair of uncharged or charged B mesons.
The rate at which either a charged or uncharged pair is created is of decisive importance for a variety of precision measurements. From an experimental point of view, it is often more advantageous to determine physical quantities in ratios instead of determining them directly.
This dissertation, by contrast, addresses the direct measurement of the branching fraction of the decay Υ(4S) → B⁰ anti-B⁰. For this purpose, a data set recorded at the Belle experiment with an integrated luminosity of 571 inverse femtobarn is analysed
Arthroskopische Rekonstruktion von akuten Schultereckgelenkssprengungen
Get PDFEinführung:
AC-Gelenkssprengungen zählen mit rund 12% zu den häufigsten Schulterverletzungen. Trotz der sich zeigenden Überlegenheit von arthroskopischen Verfahren gegenüber offe-nen Eingriffen konnte bislang noch kein Goldstandard etabliert werden. In diesem Sinne werden die Technikenweiter modifiziert, um Komplikationen wie Repositionsverlust, implanta-tassoziierte Beschwerden sowie perioperative Komplikationen zu minimieren.
Patienten und Methoden:
Im Zuge dieser retrospektiven Studie wurden Patienten mit hochgradiger AC-Gelenkssprengung Rockwood IIIb-V erfasst. Dabei wurden diese entweder mit einer Double Dog Bone Stabilisierung, einer Singel Dog Bone Stabilisierung oder einer neuen Double Endo Button Technik versorgt. Präoperativ wurden standardgemäß eine Panorama-Stress-Aufnahme sowie beidseitige Alexander-aufnahmen durchgeführt. Die klinische Abschluss-Untersuchung umfasste die Erhebung des Constant Scores (CS), des ASES-Scores, des Taft-Scores, des ACJI-Scores, der postoperativen Schmerzen sowie des Subjective Shoul-der Values (SSV). Ebenso wurde erneute Panorama-Stress-Aufnahmen sowie beidseitige Alexander-Aufnahmen durchgeführt.
Durch diese erfolgte die Analyse des Repositionsverlustes sowie die der Bohrkanäle und der Implantatlage. Ebenso lag ein Augenmerk auf dem Vorliegen einer AC-Gelenksarthrose. Darüber hinaus wurden implantat-assoziierte Weichteilirritationen erfasst, die in weiterer Folge in einer Materialentfernung mündeten.
Ergebnisse:
Im Durchschnitt waren die Patienten in der Double Dog Bone Gruppe 45,3 Jahre alt, in der Double Endo Button Gruppe 39,5 Jahre und in der Dog Bone Gruppe 40,3 Jahre (P0,05). Im CS sowie ASES-Score zeigte sich ein signifikanter Unterschied zugunsten des Dog Bone Verfahrens und der Endo Button Gruppe gegenüber des Double Dog Bone Verfahrens (P<0,05). Bei 13 Patienten mit initialer Rockwood V Verletzung zeigte sich 1 Jahr postoperativ ein signifikan-ter Repositionsverlust. In 6 Fällen, allesamt mit Dog Bone Implantat, musste eine Implantat-Konflikt-assoziierte Materialentferung durchgeführt werden. Ein Tunnel Widening trat in der Single Dog Bone Gruppe (1,1mm) und in der Double Dog Bone Gruppe (0,7mm) auf. In der Double Endo Button Gruppe zeigte sich medial ein Tunnel widening von 3,1±0,7mm und lateral von 4,1±1,3mm.
Schlussfolgerung:
Bei allen drei Verfahren konnten zufriedenstellende Ergebnisse in Hinblick auf das Outcome wie auch die Scores erzielt werden. Dennoch war beim Double Endo Button Verfahren eine Tendenz zur Minimierung periimplantärer Schmerzen erkennbar. Ab 40 Jahren zum OP-Zeitpunkt konnte darüber hinaus ein 2,7-faches Risiko für einen relevanten Repositionsver-lust vermerkt werden, dies jedoch ohne klinische Konsequenz.*
*Diese Zusammenfassung wurde in ähnlicher Form mit gleichen Daten für den AGA-Kongress 2022 verwende
Implementation of electronic patient-reported outcome measurement in specialist palliative home care
Get PDFAs the use of patient-reported outcome measures is proven to advance outcomes, quality, and effectiveness of care, its implementation in clinical care routine is fostered. The focus on patient-centred care of palliative care means that PROMs are also becoming particularly relevant in this setting. The integration of electronic patient-reported outcome measures (ePROMs) offers promising advantages over traditional paper-based methods, including improved efficiency, reduced patient burden, and enhanced data analysis capabilities. Moreover, the digital implementation of PROMs might be an option to meet organisational and structural barriers preventing successful application, especially in palliative home care. The Integrated Palliative Outcome Scale (IPOS) measures palliative care patients` symptom burden and problems in 17 items, using a holistic understanding of burden of physical symptoms as well as psychological, social and spiritual issues and practical problems. The project “Palli-MONITOR” was developing and piloting a system for ePROM in German Specialist Palliative Home Care (SHPC), using the electronic version of the Integrated Palliative Outcome Scale (eIPOS) as PROM-tool. The aim of this thesis, therefore, is to investigate the implementation of ePROM is SPHC.
Following the Medical Research Council (MCR) Framework for Complex Interventions, the first step in implementing an ePROM is to gain an understanding of barriers and facilitators in the implementation process (article I). Digital implementation of PROM questionnaires as eIPOS also require evidence about measurement equivalence between the paper version and its electronic adaption, as it cannot be assumed that the psychometric properties of PROM questionnaires are stable across the different modes of administration (article II). Implementing an ePRO system in clinical care routine demands a process of change wherefor involvement and attitude of stakeholders is crucial for its success. Feasibility and acceptance of the intervention therefore need to be explored through understanding the health care professionals (HCP) perspective regarding the implementation of the ePROM system in SPHC (article II, appendix). In the first article, SHPC patients tested a beta version of eIPOS and shared their experiences and wishes about the development of the instrument in semi-structured interviews. SPHC professionals discussed challenges in developing and implementing the ePROM system for routine care in focus groups. Interview and focus group transcripts as well as field notes and postscripts were analysed using the framework approach. A multi-site randomised crossover trial with a within-subject comparison of the two modes using a washout period of 30 min was adapted in the second article, to test the measurement equivalence between the IPOS paper and digital version. The research design of the third article employed a sequential explanatory mixed-methods approach (quantitative before qualitative study), containing an anonymous online questionnaire study before qualitative focus group discussions. Equivocal findings from the survey were deliberated upon in two focus group sessions. Descriptive and univariable statistics were used to analyse quantitative survey data, the framework approach was utilized for the qualitative analysis. Additionally, we used joint displays performing the integrated analysis of our quantitative and qualitative finding. The findings presented in the first paper provide a comprehensive portrait of the challenges designing a digital PROM system for palliative home care at both the individual and organisational levels, reflecting both patients’ and health care professionals’ viewpoint. Patients outlined potential challenges associated with using electronic questionnaires due to their declining health as well as their internet familiarity and the technical design of eIPOS. Use of eIPOS prompted patients to contemplate their circumstances, some of them experienced this as burdensome. Results on the HCP level related to processes of receiving and using eIPOS information in clinical care procedures. On an organisational and structural level, challenging factors such as the possible subversion of the established 24/7 emergency call system through eIPOS were identified. Additionally, HCPs emphasised the capability of ePROM use for patients in less intensive levels of palliative home care. Our results published in the second paper confirm the measurement equivalence of IPOS and eIPOS: Fifty participants were assigned randomly to complete IPOS in two different modalities: electronic-paper (n=26); paper-electronic (n=24). The median age of the cohort was 69 years (range 24 – 95). Among the participants, 56% were male, and 16% presented with non-oncological diseases. The Intraclass Correlation Coefficients (ICCs) demonstrated exceptionally strong agreement for the overall score (ICC 0.99, 95% CI 0.98–1.00). The least robust ICC values were noted for the items 'Appetite loss' and 'Drowsiness' (ICC 0.95, 95% CI 0.92–0.97). Out of the seventeen items, nine exhibited Intraclass Correlation Coefficients (ICCs) exceeding 0.98. Additionally, all subscales also displayed ICC values surpassing 0.98. There were no statistically significant effects observed for mode, order, age, or their interactions on both the total score of IPOS and its sub scores, except for 'Communication' (Fmode = 5.9, p = 0.019). The electronic version was favoured by 58% of the participants. Within the subgroup aged 75 years and above, 53% expressed a preference for the paper-based IPOS. Notably, only three free-text responses regarding main problems exhibited discrepancies between the two versions. Results of the third article present the HCPs’ perspective of the active use of an ePROM system in clinical practice. Invitations were extended to all HCP belonging to the four SPHC teams, totalling 52 potential participants. Of these, n=32 HCP engaged in the survey, n=7 took participated the focus groups. HCP acknowledged the potential of incorporating ePROM within the realm of palliative home care. However, they emphasized that the feasibility of such implementation depends on its user-friendly nature and seamless integration into clinical care routine. In summary, the findings presented in this thesis provide substantial understanding and evidence about different aspects of implementing an ePROM system in palliative home care. The thesis highlights the benefit of stakeholder involvement in the development and implementation process of digital health innovations and accentuates that the specific culture must be taken into account. In conclusion, the integration of ePROMs in (specialist) palliative home care has the potential to transform the way patient outcomes are measured and monitored. By utilising technology, HCP can gain valuable insights into patient experiences, symptom burden, and concerns, ultimately leading to more patient-centred and effective care, which might be anyway inevitable in times to come.Aufgrund der zahlreichen Potenziale für gesteigerte Qualität, Effizienz, Sichtbarkeit und Patient:innenzentierung der Versorgung werden patient:innenberichtete Outcomes zunehmend strukturiert erfasst und zur Gestaltung der Versorgung verwendet. Im Zuge der fortschreitenden Digitalisierung des Gesundheitswesens wird auch patient:innenberichtete Outcome Messung (PROM) immer öfter digital umgesetzt. In der Spezialisierten Ambulanten Palliativversorgung (SAPV) wurde patient:innenberichtete Outcome Messung bisher weder papierbasiert noch digital standardmäßig angewendet. Ein international renommiertes und für zahlreiche Settings und Patient:innengruppen der Palliativversorgung validiertes Instrument zur strukturierten Erfassung von Symptombelastungen und Problemen ist die Integrierte Palliative Care Outcome Skala (IPOS). Diese Arbeit hat zum Ziel, die Entwicklung und Implementierung eines digitalen PROM (ePROM) unter Verwendung des IPOS für die SAPV zu untersuchen. Dafür wurde zunächst in fünf am Projekt „Palli-MONITOR“ beteiligten SAPV-Teams eine explorative qualitative Studie durchgeführt, die umfassende Erkenntnisse zu Herausforderungen bei der Entwicklung der elektronischen Adaption des IPOS (eIPOS) und deren Implementierung in die Versorgungsroutine aufgezeigt (Artikel I): SAPV-Patient:innen testeten die Betaversion des eIPOS und berichteten in leitfadengestützten Interviews über ihre Erfahrungen mit dem Instrument. Mitarbeitende der SAPV diskutierten in Fokusgruppen die Grundidee des eIPOS und seine mögliche Implementierung in ihrer klinischen Praxis. Die Ergebnisse bilden Herausforderungen der Implementierung des eIPOS auf individueller (Patient:innen, Professionelle) sowie struktureller und organisatorischer Ebene ab. Auf individuellem Level wurde hinsichtlich der Verwendung des eIPOS der Allgemeinzustand der Patient:innen, ihre divergierende Digitalkompetenz und -ausstattung sowie Aspekte des technischen Designs des digitalen Fragebogen als herausfordernd identifiziert. Die Nutzung es eIPOS förderte die Reflexion der aktuellen palliativen Situation, was teils als empowernd, teils als belastend empfunden wurde. Die Ergebnisse auf Ebene der Professionellen betrafen den Prozess des Empfangens und der Nutzung von eIPOS-Informationen in die klinischen Versorgungsroutine. Auf organisatorischer und struktureller Ebene wurden herausfordernde Faktoren wie die potenzielle Untergrabung des etablierten 24-Stunden-Notrufs durch eIPOS identifiziert. Darüber hinaus betonen die Studienergebnisse das Potenzial von ePROM für Patient:innen in früheren Stadien oder weniger intensiven Stufen der ambulanten Palliativversorgung. Die Studie unterstreicht die Relevanz der Einbeziehung zentraler Stakeholder in Entwicklungsprozesse digitaler Gesundheitsinnovationen und betont die Notwendigkeit, dabei auch die kulturspezifischen Rahmenbedingungen unterschiedlicher Versorgungssettings zu berücksichtigen. Bei der digitalen Umsetzung eines Instruments zur strukturierten Erfassung patient:innenberichteter Outcomes wie des IPOS kann nicht automatisch davon ausgegangen werden, dass die psychometrischen Eigenschaften über die verschiedenen Anwendungsformen des Fragebogens gleichbleibend sind. Deshalb beschäftigt sich der zweite Artikel mit dem Nachweis der Messäquivalenz zwischen der validierten Papierversion der IPOS und ihrer digitalen Adaption eIPOS. Dazu wurde eine multizentrische randomisiert kontrollierte Studie durchgeführt, bei der fünfzig Palliativpatient:innen den IPOS in beiden Anwendungsmodalitäten mit einer 30-minütigen washout-Periode ausfüllten. Die Kohorte hatte ein medianes Alter von 69 Jahren (Spanne 24 – 95), die Teilnehmenden waren zu 56% männlich und hatten in 16% der Fälle keine onkologische Grunderkrankung. Die Anwendungsreihenfolge wurde randomisiert (elektronisch-paper n=26; papier-elektronisch n=24). Die Intraklassen-Korrelationskoeffizienten (ICCs) zeigten außergewöhnlich starke Übereinstimmung für den Gesamtscore (ICC 0,99, 95%-KI 0,98–1,00). Die am wenigsten robusten ICC-Werte wurden für die Symptome "Appetitlosigkeit" und "Schläfrigkeit" ermittelt (ICC 0,95, 95% CI 0,92-0,97). Von den siebzehn IPOS-Items erreichten neun ICCs über 0,98. Darüber hinaus zeigten alle Subskalen ebenfalls ICC Werte über 0,98. Abgesehen von dem Subscore 'Kommunikation' (Fmode = 5,9, p = 0,019) wurden keine statistisch signifikanten Effekte für Ausfüllmodus, Ausfüllreihenfolge, Alter oder deren Interaktionen für die Gesamtpunktzahl von IPOS und seine Subskalen festgestellt. Die Mehrheit der Teilnehmenden (58%) bevorzugte den eIPOS. In der Teilnehmendengruppe der über 75-Jährigen bevorzugten 53% die Papierversion. Bei den Freitextantworten in den beiden Versionen wiesen lediglich drei Einträge bei der Frage nach Hauptproblemen und Sorgen Unterschiede auf. Die Ergebnisse liefern bei einer nahezu perfekten Übereinstimmung bei 17 von 21 Items den Nachweis der Messäquivalenz zwischen IPOS und eIPOS. Auf Basis der bisher gewonnenen Erkenntnisse wurde der eIPOS in den Versorgungsalltag von vier SAPV-Teams implementiert. Der dritte Artikel im Anhang beschäftigt sich mit der Perspektive der SAPV-Mitarbeitenden auf die Implementierung und Nutzung des eIPOS im Versorgungsalltag, bei der Patient:innen ihre Symptombelastungen und Probleme regelmäßig durch den eIPOS erfassten, die Ergebnisse zeitnah digital in die elektronische Fallakte übermittelt wurden und so für die Versorgungsplanung zur Verfügung standen. Die Erkenntnisse wurden durch die Durchführung einer Studie im Mixed-Methods Sequential Explanatory Design gewonnen. Initial wurden alle Pflegekräfte & Ärzt*innen der vier SAPV-Teams, die den eIPOS nutzen eingeladen, ihre Erfahrungen mit dem eIPOS in einem Online-Survey anzugeben. Divergierende oder unklare Ergebnisse der Umfrage wurden anschließend in zwei Online-Fokusgruppen diskutiert. Die Rücklaufquote des Online-Survey betrug n=32 (von n=52 eingeladenen Fachkräften); es wurden zwei Fokusgruppen (n=3; n=4) durchgeführt. Der eIPOS wurde von allen Teilnehmenden genutzt, wenn auch nicht von allen regelmäßig. Es wurden Verbesserungen der Versorgung wahrgenommen. Die teilnehmenden Teams unterscheiden sich stark hinsichtlich Organisationsstruktur und Versorgungsprozessen. Ein großer Einflussfaktor für die Haltung der Fachkräfte zum eIPOS war der individuell wahrgenommene Nutzungsaufwand. Hindernisse und Verbesserungsvorschläge wurden hinsichtlich technischer Aspekte, Setting, Implementierung in den Versorgungsalltag und Studienbedingungen identifiziert. SAPV-Fachkräfte sahen Potenziale des eIPOS wie Unterstützung des Symptomassessments, insbesondere im psychosozialen Bereich, und der Förderung einer patient:innenzentrierten Versorgung besonders bei Nutzung des eIPOS in frühen Stadien der ambulanten Palliativversorgung. Voraussetzung zur Entfaltung der Potenziale ist, dass der eIPOS in Arbeitsroutinen implementierbar ist und technisch eine bessere Wahrnehmbarkeit der Informationen unterstützt wird. Die Anwendung des eIPOS in anderen Settings wie beispielsweise der allgemeinen ambulanten Palliativversorgung sowie die Einbeziehung versorgender Angehöriger in die Nutzung des eIPOS wird empfohlen. Zusammenfassend bieten die Ergebnisse, die im Rahmen der Dissertation gewonnen wurden, ein umfassenden Erkenntnisgewinn zu unterschiedlichen Aspekten der Implementierung digitaler patient:innenberichteter Outcome Messung in der ambulanten Palliativversorgung. Auch bei Erfüllung formaler Kriterien wie dem Nachweis der Messäquivalenz der digitalen Adaption eines validierten papierbasierten Instruments existieren umrahmend zahlreiche weniger greifbare Herausforderungen, denen mit dem Ziel eine erfolgreiche Implementierung zu erreichen, begegnet werden muss. Diese für den Bereich der SAPV exemplarisch aufgezeigten Detailergebnisse unterstreichen übergeordnet die Bedeutung der Beteiligung relevanter Stakeholder in Entwicklungs- und Implementierungsprozesse digitaler Gesundheitsinnovationen sowie die Notwendigkeit, spezifische Versorgungskulturen zu verstehen und zu berücksichtigen. Digitalisierung im Gesundheitswesen ist ein unaufhaltsam fortschreitender Prozess, zentral ist nunmehr die partizipative Gestaltung dieses Prozesses, um Entwicklungen zum Wohle aller davon Betroffener zu gestalten
