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Representation Learning for Biomedical Text Mining
No full textDie Untersuchung von Beziehungen zwischen biomedizinischen Entitäten bildet einen Eckpfeiler der modernen Medizin. Angesichts der rasanten Zunahme der Forschungsliteratur wird es jedoch zunehmend schwieriger, durch bloßes Lesen umfassende Informationen über bestimmte Entitäten und deren Beziehungen zu gewinnen. Text-Mining Ansätze versuchen, die Verarbeitung dieser riesigen Datenmengen mit Hilfe von Maschinellen Lernen zu erleichtern. Wir tragen zu dieser Forschung bei indem wir Methoden zum Erlernen von Entitäts- und Textrepräsentationen auf Basis großer Publikations- und Wissensdatenbanken entwickeln. Als erstes schlagen wir zwei neuartige Ansätze zur Relationsextraktion vor, die Techniken des Representation Learnings nutzen, um umfassende Modelle biomedizinischer Entitäten und Entitätspaaren zu lernen. Diese Modelle lernen Vektorrepräsentationen, indem sie alle PubMed-Artikel berücksichtigen, die eine bestimmte Entität oder ein Entitätspaar erwähnen. Wir verwenden diese Vektoren als Eingabe für ein neuronales Netzwerk, um Relationen global zu klassifizieren, d. h. die Vorhersagen basieren auf dem gesamten Korpus und nicht auf einzelnen Sätzen oder Artikeln wie in konventionellen Ansätzen. In unserem zweiten Beitrag untersuchen wir die Auswirkungen multimodaler Entitätsinformationen auf die Vorhersage von Relationen mithilfe von Knowledge Graph Embedding Methoden. In unserer Studie erweitern wir bestehende Modelle, indem wir Wissensgraphen mit multimodalen Informationen anreichern. Ferner schlagen wir ein allgemeines Framework für die Integration dieser Informationen in den Lernprozess für Entitätsrepräsentationen vor. In unserem dritten Beitrag erweitern wir Sprachmodelle mit zusätzlichen Entitätsinformationen für die Identifikation von Relationen in Texten. Wir führen eine umfangreiche Evaluation durch, welche die Leistung solcher Modelle in mehreren Szenarien erfasst und damit eine umfassende, jedoch bisher fehlende, Bewertung solcher Modelle liefert.With the rapid growth of biomedical literature, obtaining comprehensive information regarding particular biomedical entities and relations by only reading is becoming increasingly difficult. Text mining approaches seek to facilitate processing these vast amounts of text using machine learning. This renders effective and efficient encoding of all relevant information regarding specific entities as one central challenge in these approaches. In this thesis, we contribute to this research by developing machine learning methods for learning entity and text representations based on large-scale publication repositories and diverse information from in-domain knowledge bases. First, we propose two novel relation extraction approaches that use representation learning techniques to create comprehensive models of entities or entity pairs. These models learn low-dimensional embeddings by considering all publications from PubMed mentioning a specific entity or pair of entities. We use these embeddings as input for a neural network to classify relations globally, i.e., predictions are based on the entire corpus, not on single sentences or articles as in prior art. In our second contribution, we investigate the impact of multi-modal entity information for biomedical link prediction using knowledge graph embedding methods (KGEM). Our study enhances existing KGEMs by augmenting biomedical knowledge graphs with multi-modal entity information from in-domain databases. We propose a general framework for integrating this information into the KGEM entity representation learning process. In our third contribution, we augment pre-trained language models (PLM) with additional context information to identify interactions described in scientific texts. We perform an extensive benchmark that assesses the performance of such models across a wide range of biomedical relation scenarios, providing a comprehensive, but so far missing, evaluation of knowledge-augmented PLM-based extraction models
Vorgehen beim Datenschutz zwischen BUA-Partnern
No full textDer Workflow wurde im Rahmen des BUA Projektes "Lab-Know-How as a shared resource" entwickelt und bietet eine Übersicht über das Vorgehen bei der datenschutzrechtlichen Prüfung kollaborativer Projekte zwischen BUA-Einrichtungen, in denen personenbezogene Daten verarbeitet werden sollen, mit Stand von September 2023.The workflow was developed as part of the BUA project "Lab-Know-How as a shared resource" and provides an overview of the data protection procedure for collaborative projects between BUA institutions in which personal data is to be processed, as of September 2023
Der Chiton im Wandel. Teil V - Multimedia (Videos)
No full textDiese ZIP-Datei enthält 8 Videos und das Videoverzeichnis.Diese dissertationsbezogenen Forschungsdaten gehören als separat vorliegender Appendix zur Dissertationsarbeit: Der Chiton im Wandel. Er bildet Teil V und umfasst den Multimedia-Bereich. In erster Linie sind hier die durchnummerierten Fotoabbildungen und Videos zusammengestellt, auf die im Text verwiesen wird. Ebenso ist das entsprechende Abbildungsverzeichnis mit den Bildnachweisen in diesem Teil enthalten. Des Weiteren befinden sich hier die eigens erstellten Verzeichnisse, in denen Informationen gesammelt und zusammengestellt sind, die zwar auch Resultate der Forschungsarbeit darstellen, aber nicht unmittelbar Bestandteil der Untersuchung sind. Hierzu gehören das Griechische Glossar und die Tabelle zur Terminologie. Ersteres ist eine begonnene Sammlung an griechischem (Bekleidungs-)Vokabular, das in den herangezogenen Schriftquellen auftaucht. Bei Letzterem handelt es sich um eine Zusammenstellung, die die teils in der Forschungsliteratur verschieden verwendeten Termini für den Chiton mit ihrem jeweiligen Schnittschema, einer Definition und dem entsprechenden Forscher verknüpft.This study-related research data is a separate appendix to the dissertation: Der Chiton im Wandel. It forms Part V and is called the multimedia section. It contains primarily the figures and videos and the corresponding list of illustrations with picture credits. Additionally, this section includes self-created indexes – the Greek glossary and the terminology table. These are not part of the PhD thesis but resulted from the research process – using them can make it easier to work with some text references of written sources. The glossary is an initiated (ongoing) collection of Greek (clothing) vocabulary that appears in written sources. The table is a compilation that links the terms for the chiton – some of these are used differently in the research literature – with their respective pattern, a definition, and the corresponding researcher
Annäherung über eine Fallstudie
No full textDie Arbeit dokumentiert die Praxis psychoanalytischer Betreuung von Kindern bzw. Jugendlichen in einer Unterkunft für Geflüchtete und reflektiert die Möglichkeiten und Grenzen einer solchermaßen als „aufsuchende Psychoanalyse“ realisierten Konfliktbearbeitung bei geflüchteten Menschen. Sie geht also den Fragen nach, inwiefern Psychoanalyse in einem prekären und vulnerablen Umfeld wie einer Unterkunft für Geflüchtete praktiziert werden kann bzw. inwiefern Kinder davon profitieren können, wenn eine psychoanalytische Kindertherapeutin direkt ansprechbar ist und Therapiesitzungen komplikationslos zustande kommen können. Im Zentrum steht eine ausführliche Falldarstellung, gerahmt von der Reflexion von theoretischen und methodischen Voraussetzungen, wobei insbesondere der notwendigen psychoanalytischen Haltung und den Bedingungen traumatischer Belastungen Aufmerksamkeit geschenkt wird. Methodisch zeigt sich konkret die Funktion des „Squiggle“/Kritzelspiels (Winnicott) als relevante Kommunikationsmöglichkeit. Ergebnis dieser Dokumentation und Reflexion ist eine positive Bewertung einer solchen Form „aufsuchender Psychoanalyse“: Kinder im Kontext von Flüchtlingsunterkünften benötigen eine niederschwellig zu nutzende psychoanalytische Hilfe zur Bewältigung ihrer inneren Konflikte, sie profitieren von einer vertrauensvollen Verständigung in einem geschützten (tendenziell intermediären) Raum mit einem Gegenüber, das ihnen in der Haltung „szenischen Verstehens“ begegnet.The work documents the practice of psychoanalytic care for children and adolescents in a refugee shelter and reflects on the possibilities and limitations of such „outreach psychoanalysis“in conflict resolution with refugees. In other words, it explores the extent to which psychoanalysis can be practiced in a precarious and vulnerable environment such as a refugee shelter and the extent to which children can benefit when a psychoanalytic child therapist is directly accessible and therapy sessions can take place without complications. The focus is on a detailed case presentation, framed by a reflection on theoretical and methodological prerequisites, whereby particular attention is paid to the necessary psychoanalytic attitude and the conditions of traumatic stress. Methodologically, the function of the „squiggle“ / scribbling game (Winnicott) is shown to be a relevant means of communication. The result of this documentation and reflection is a positive assessment of such a form of „outreach psychoanalysis“: children in the context of refugee accommodation need low-threshold psychoanalytic help to overcome their inner conflicts; they benefit from trusting communication in a protected (generally intermediate space) with a counterpart who meets them in an attitude of „scenic understanding“
The Role of Informal Support System during Health Needs: A Qualitative Study of Home-Based Beedi Workers in India
No full textTransmission diffraction in a scanning electron microscope with pixelated detectors: Development and applications
No full textDie strukturelle Charakterisierung im Nano- und Mikrometerbereich ist unerlässlich, da die Materialstruktur eng mit den makroskopischen Eigenschaften verbunden ist. Die vierdimensionale Rastertransmissionselektronenmikroskopie (4DSTEM) ist für diese Charakterisierung gut geeignet. Bei 4DSTEM wird ein konvergenter Elektronenstrahl über eine elektronentransparente Probe gerastert, während ein pixelierter Detektor an jeder Rasterposition ein Transmissionselektronenbeugungsbild aufnimmt. Die Analyse der in diesen Bildern kodierten Information erlaubt die Kartierung der Kristallorientierung, Kristallinität und weiteren Probeneigenschaften. 4DSTEM wird typischerweise in Rastertransmissionselektronenmikroskopen (STEMs) mit Elektronenergien von 60 keV bis 300 keV eingesetzt. Rasterelektronenmikroskope (SEMs) werden hingegen meist für die Oberflächenanalyse verwendet und nutzen Elektronenenergien bis 30 keV. 4DSTEM kann auch in SEMs integriert werden, indem ein pixelierter Detektor unter der elektronentransparenten Probe platziert wird. Während 4DSTEM in STEM eine sub-Ångström-Auflösung und die Durchstrahlung dickerer Proben ermöglicht, stellt 4DSTEM-in-SEM eine preiswertere und verfügbarere Alternative mit größerem Rastersichtfeld dar.
Wir haben 4DSTEM-in-SEM in einem regulären SEM mithilfe einer szintillatorbasierten fasergekoppelten Kamera und einem Timepix3 hybriden Pixeldetektor (HPD) realisiert. Deren Kombination mit motorisierten Probentischen ermöglichte uns die Probe relativ zum Elektronenstrahl des SEMs zu bewegen und zu kippen, was die Probenkontrolle in STEMs widerspiegelt. Zur Demonstration des Potenzials von 4DSTEM-in-SEM, haben wir ein komplettes TEM-Netzchen sowie eine C60/MoS₂-van-der-Waals-Heterostruktur kartiert. Außerdem ermöglichte uns der datengesteuerte Modus des Timepix3 HPD eine Datenaufnahme mit mehr als 500k Bildern pro Sekunde, was der Verweilzeit von ringförmig integrierenden STEM-Detektoren ähnelt während das gesamte Beugungsbild aufgenommen wird.Nano- and micro-scale structural characterization is essential for understanding, predicting, and optimizing the properties of materials since the material's structure is closely linked to its macroscopic properties. Four dimensional scanning transmission electron microscopy (4DSTEM) is well suited for this characterization. In 4DSTEM, a convergent electron beam is rastered over an electron-transparent sample, while a pixelated detector records a transmission diffraction pattern at each raster position. The encoded structural information in these patterns can be analyzed to map sample properties like crystal orientation, grain size, crystallinity, and more. 4DSTEM is typically employed in scanning transmission electron microscopes (STEMs) operating at electron energies of 60 keV to 300 keV. Scanning electron microscopes (SEMs) are widely used for surface morphology analysis operating at electron energies up to 30 keV. 4DSTEM can also be implemented in SEMs by placing a pixelated detector beneath the electron-transparent sample. While 4DSTEM in STEM achieves sub-Ångström spatial resolution and transmits through thicker samples, 4DSTEM-in-SEM offers a cost-effective and accessible alternative with a larger scan field of view while still transmitting through samples tens of nanometers thick. We implemented 4DSTEM-in-SEM using a standard SEM equipped with a custom scintillator-based fiber-coupled camera and a Timepix3 hybrid pixel detector (HPD). The combination of these detectors with motorized sample stages allowed us to move and tilt the sample relative to the SEM's electron beam mirroring the sample control in STEM. To demonstrate the potential of 4DSTEM-in-SEM, we mapped an entire TEM grid and analyzed a C60/MoS₂ van der Waals heterostructure. Additionally, the Timepix3 HPD's data-driven mode enabled acquisition speeds exceeding 500k frames per second, achieving dwell times comparable to annular integrating STEM detectors while recording the full diffraction patterns
Weiß zieht weiß an. Transformationen von kolonialen Fotografien am Beispiel von Karl Weules Aufnahmen zu Albinismus aus den Staatlichen Ethnographischen Sammlungen Sachsen
No full textAls im ausgehenden 19. Jahrhundert Völkerkundemuseen gegründet und für diese weltweit Objekte gesammelt wurden, spielte auch die Fotografie eine wichtige Rolle. Ziel des Aufsatzes ist es, an einem Akteur der entstehenden Fachdisziplin Ethnologie aufzuzeigen, inwieweit dieser in die ‚visuelle Produktion‘ von Behinderung involviert war. Des Weiteren werden transformatorische Effekte von veränderten Auffassungen über die Fotografie sowie den Wechsel von fotografischen Trägermaterialien auf die Wissensproduktion herausgearbeitet. Der Text basiert auf fünf Fotografien von Karl Weule, die er 1906/07 von einem Menschen mit Albinismus anfertigte. Das Quellenmaterial ist Teil der Fotosammlung der Staatlichen Ethnographischen Sammlungen Sachsen. Die ausgewählten Fotografien wurden nach Elisabeth Edwards’ Methode zur Erforschung kolonialer Fotografie untersucht, die eine Bildanalyse von Fotografien auf sichtbare Körperlichkeit und eine Kontextanalyse zur Freilegung von Wissenschaftsregimen umfasst. Der Beitrag, der als Werkstattbericht aufzufassen ist, entstand im Rahmen des kulturwissenschaftlichen Dissertationsprojektes „Körper-Kamera-Kolonial – Zur Darstellung von Behinderungen in ethnologischen Fotografien 1870–1930“.Peer Reviewe
Gaelynn Lea: Challenging Ableism in the music industry. Short paper to accompany the audio essay
No full textDieses Audio-Essay ist eine Ergänzung zu dem Artikel "Gaelynn Lea: Challenging Ableism in the music industry. Short paper to accompany the audio essay". Als freischaffende Musikerin und Referentin setzt sich Gaelynn Lea für Behindertenrechte ein und teilt Strategien, Widerstand gegenüber ableistischen Strukturen der US-amerikanischen Musikindustrie aufzubauen. Sie adressiert spezifisch als nicht-Behindert positionierte Musiker*innen, Kultur- und Medienschaffende, Narrative über Behinderung neu zu denken und in Solidarität mit behinderten Menschen zu handeln. Dieses Audio Es-say fordert in vier nicht-linearen Teilen Zuhörende auf, internalisierte Ableismen zu reflek-tieren und zu verlernen. Es stellt dabei Sound Material von Gaelynn Leas Interviews, Per-formances und Reden von 2016 bis 2020, sowie Positionen der feministischen Musikwis-senschaft und der disability justice Bewegung vor. Diese Aufforderungen regen an zur Re-flexion über (1) Strategien, mit dem Starren umzugehen, das Behinderte Musiker*innen als ‚Anders‘ markiert, (2) die Narrative, die Behinderung als mangelnd und unerwünscht be-stimmen, (3) die Verschiebung von Inklusion von einem Versuch der Gleichmachung zu einer Herangehensweise, die Unterschiede willkommen heißt und (4) Möglichkeiten, ange-sichts der COVID-19 Pandemie künstlerische Räume inklusiv (wieder)aufzubauen.This audio essay is an accompaniment to the article "Gaelynn Lea: Challenging Ableism in the music industry. Short paper to accompany the audio essay". As a freelance musician and public speaker, Gaelynn Lea advocates for disability rights and shares strategies of resisting ableist structures in the US-American music industry. She specifically addresses musicians, cultural workers, and journalists positioned as non-disabled to rethink narratives about disability and to act in solidarity with disability com-munities. This audio essay provides four non-linear prompts for the listener to begin to unlearn ableisms. It features sound material of interviews, performances, and speeches of Gaelynn Lea from 2016 to 2020, as well as positions from feminist musicology and the disability justice movement. These prompts are directed towards reflecting on (1) the strat-egies of deflecting the gaze that marks disabled musicians as ‚Other’, (2) the narratives that frame disability as lacking and undesirable, (3) the shift of inclusion from an approach of assimilation to an approach of embracing difference, and (4) the possibilities of (re)building inclusive artistic spaces in the face of the COVID-19 pandemic
A History of Schizophrenia Research and Biological Psychiatry in Postwar Britain, 1970-1994
No full textIn den 1980er Jahren erlangte ein biomedizinisches Modell der Schizophrenie, das von Forschern des Clinical Research Centre im Nordwesten Londons entwickelt wurde, internationale Bedeutung auf dem Gebiet der biologischen Psychiatrie. Es konnte jedoch nicht validiert werden, und die am häufigsten wiederholten Beweise, die zu seiner Stützung herangezogen wurden, erwiesen sich als diagnostisch unbedeutend. Trotz der überwältigenden Popularität pharmazeutischer Behandlungen und biologischer Theorien in der heutigen Psychiatrie ist die Geschichte der biologischen Psychiatrie der Nachkriegszeit voll von Enttäuschungen und unerfüllten Erwartungen. Um die Bedeutung von Fortschritt und Scheitern in der biologischen Psychiatrie der Nachkriegszeit zu beurteilen, bietet das biomedizinische Modell der Schizophrenie des CRC eine nützliche Fallstudie. Indem die Entstehung einer biomedizinischen Tatsache nachgezeichnet und dieses biomedizinische Modell in seinen historisch-epistemologischen Kontext gestellt wird, ergibt sich ein subtileres und komplexeres Bild davon, wie biomedizinisches Wissen produziert wird. Es wird argumentiert, dass die Umwandlung der Schizophrenie von einer funktionellen Psychose zu einer rein biologischen Störung in der Nachkriegszeit sinnbildlich für eine umfassendere Verschiebung der erkenntnistheoretischen Schwelle der Psychiatrie ist.In the 1980s a biomedical model of schizophrenia developed by researchers at the Clinical Research Centre in north-west London gained international ascendancy in the field of biological psychiatry. It failed, however, to be validated and the most replicated piece of evidence used in its support proved to have no diagnostic significance. Despite the overwhelming popularity of pharmaceutical treatments and biological theories in contemporary psychiatry, the history of postwar biological psychiatry is replete with disappointment and unfulfilled expectations. In order to assess the meaning of progress and failure in postwar biological psychiatry, the CRC biomedical model of schizophrenia offers a useful case study. By tracing the genesis of a biomedical fact and placing this biomedical model in its historical-epistemological context, a more subtle and complex picture of how biomedical knowledge is produced is presented. It is argued that the postwar transformation of schizophrenia from a functional psychosis to a purely biological disorder is emblematic of a wider shift in the epistemological threshold of psychiatry
Auxiliar vermittelte native chemische Peptidverknüpfung von funktionalen Multidomänenproteinen
No full textDie native chemische Ligation (NCL) ist eine der effizientesten Methoden, um Peptidfragmente zu verknüpfen. Diese Methode jedoch auf das Vorhandensein von Cystein angewiesen. Um diese Beschränkung zu überwinden, wurden Ligationsauxiliare entwickelt, die auch cysteinfreie Peptide zur Ligation befähigen können. Auxiliare ermöglichen zwar die Ligation, diese Ligationen sind jedoch weniger effizient als die ursprüngliche NCL. Der durch das Auxiliar eingeführte sterische Ballast an der Ligationsschnittstelle behindert die Anwendung dieser Hilfsmoleküle. Das bisher erfolgreichste schwefelhaltige Ligationsauxiliar ist das 2-Mercapto-2-phenethyl-(MPE)-Auxiliar, das als erstes Auxiliar die Durchführung von Ligationen an glycinfreien Schnittstellen ermöglichte. Allerdings ist auch das MPE-Auxiliar für die Ligation an anspruchsvolleren Schnittstellen nicht geeignet, da der S→N Acyltransfer unter diesen Umständen stark gehemmt wird. In dieser Arbeit wurde nach effizienteren Auxiliar-Designs gesucht, die Ligationen auch an stark sterisch belasteten Schnittstellen ermöglichen. Die Entwicklung neuer Auxiliare ging dabei vom MPE-Auxiliar aus und es wurden drei unterschiedliche Ansätze für die Verbesserung der Ligationseigenschaften untersucht: Die Einführung von Substituenten in para Position am Phenylring des MPE-Auxiliars, die Untersuchung des Einflusses des Dialkyl-Effektes auf die Auxiliareffektivität und die Einführung einer Base in das Auxiliargerüst in Form eines Pyridins. Das aus der dritten Variante resultierende 2-Mercapto-2(pyridin-2-yl)ethyl-(MPyE)-Auxiliar zeigte dabei als einziges neu entwickelte Auxiliar einen deutlich verbesserten Einfluss auf die Ligationseigenschaften. In verschiedenen Experimenten und durch quantenchemische Rechnungen konnte gezeigt werden, dass der Pyridin-Stickstoff als interne Base ligationsunterstützend fungiert. In dieser Arbeit wurde somit das erste Ligationsauxiliar entdeckt, in dem das Auxiliargerüst aktiv an der Ligation teilnimmt.The Native chemical ligation (NCL) is one of the most efficient methods for linking peptide fragments, but it is dependent on the presence of cysteine. To overcome this limitation, ligation auxiliaries have been developed that can also enable cysteine-free peptide fragments to be ligated. Although auxiliaries enable ligation, these ligation reactions are less efficient than the original NCL. The steric ballast introduced by the auxiliary at the ligation junction hinders the use of these auxiliaries at most junctions. The most successful sulfur-containing ligation auxiliary to date is the 2-mercapto-2-phenethyl (MPE) auxiliary, which was the first auxiliary to allow ligations to be carried out at glycine-free junction. However, the MPE auxiliary is not suitable for ligation at more sterically demanding junctions, as the S→N acyl transfer is strongly inhibited under these circumstances. This work sought more efficient auxiliary designs that enable ligation reactions even at highly sterically loaded ligation junctions. The development of new auxiliary designs was based on the MPE auxiliary and three different approaches for improving the ligation properties were investigated: The introduction of substituents in para-position on the phenyl ring of the MPE auxiliary, the investigation of the influence of the dialkyl effect on the auxiliary efficiency and the introduction of a base into the auxiliary scaffold in the form of a pyridine. The 2-mercapto-2(pyridin-2-yl)ethyl (MPyE) auxiliary resulting from the third variant was the only newly developed auxiliary to show a significantly improved influence on its ligation properties. Various experiments and quantum chemical calculations showed that the pyridine nitrogen acts as an internal base to support ligation. In this work, the first ligation auxiliary was discovered in which the auxiliary scaffold actively participates in the ligation reaction