107,442 research outputs found
Laatukäsikirja rakennusliikkeelle
No full textTämän opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää laatukäsikirja Rakennusliike H. Korhonen Oy:n käyttöön, sekä tuoda hiilijalanjälkilaskenta osaksi yritystoimintaa. Yrityksellä ei ole ollut aiemmin laadittua laatukäsikirjaa. Tässä työssä luodun pohjan ansiosta yritys voi kehittää käsikirjaa pidemmälle sekä luoda standardin mukaisen laatujärjestelmän mahdollista myöhempää sertifiointia varten. Tämän laatukäsikirjan tarkoituksena on kiteyttää yrityksen laatuajattelu ja toimintamallit asiakkaiden, yhteistyökumppaneiden sekä henkilöstön käyttöön.
Laatukäsikirja on toteutettu mukaillen kansainvälistä laadunhallinnan standardia ISO 9001: 2015. Standardi sopii hyvin pienen yrityksen käyttöön joustavuutensa vuoksi.
Ympäristöasiat ovat tämän päivän urakkakilpailuissa yhä tärkeämmässä roolissa, joten laatukäsikirjaan lisättiin myös yrityksen hiilijalanjäljen laskenta. Hiilijalanjäljen laskenta perustuu kasvihuonekaasuprotokollaan (Greenhouse Gas Protocol, GHGP), joka antaa hyvät raamit laskennalle ja työssä on käytetty tähän soveltuvin osin saatavilla olevia laskureita, jotka käyttävät GHG-protokollaa. Laskureiden pohjalta loin yritykselle oman Excel-pohjaisen laskurin. Tässä työssä myös vertaillaan internetistä löytyviä ilmaisia laskureita sekä käytetään tekoälyavusteista laskentaa.
Opinnäytetyön teoreettisessa viitekehyksessä käsitellään laatua yleisesti, mutta vähäisesti. Hiilijalanjälkeä ja sen laskentamalleja käsitellään kattavammin, koska laskennassa on paljon tulkinnanvaraa sekä sekavuutta. Kaikki laskelmat ovat käytännössä arviopohjaisia ja jokainen laskuri, joita käytin tuotti eri lopputuloksen. Erot olivat huomattavia laskureiden välillä. Tarkimpiin tuloksiin päästiin omalla laskurilla ja tekoälyä hyödyntävällä laskennalla.
Opinnäytetyön lopputuloksena syntyi laatukäsikirja sekä Excel-pohjainen hiilijalanjäljen laskuri yrityksen käyttöön. Laatukäsikirja sisältää kiteytettynä yrityksen laatujärjestelmän, sekä yrityksen laatupolitiikan kuvauksen. Laadunoh-jauksen sekä laadunvarmistuksen toimenpiteet.
Asiasanat: rakentaminen, hiilijalanjälki, laatukäsikirja, laat
Deterministic Subgraph Detection in Broadcast CONGEST
No full textWe present simple deterministic algorithms for subgraph finding and enumeration in the broadcast CONGEST model of distributed computation:
- For any constant k, detecting k-paths and trees on k nodes can be done in O(1) rounds.
- For any constant k, detecting k-cycles and pseudotrees on k nodes can be done in O(n)
rounds.
- On d-degenerate graphs, cliques and 4-cycles can be enumerated in O(d + log n) rounds, and
5-cycles in O(d2 + log n) rounds.
In many cases, these bounds are tight up to logarithmic factors. Moreover, we show that the algorithms for d-degenerate graphs can be improved to O(d/logn) and O(d2/logn), respect- ively, in the supported CONGEST model, which can be seen as an intermediate model between CONGEST and the congested clique
Beyond Distributed Subgraph Detection: Induced Subgraphs, Multicolored Problems and Graph Parameters
No full textSubgraph detection has recently been one of the most studied problems in the CONGEST model of distributed computing. In this work, we study the distributed complexity of problems closely related to subgraph detection, mainly focusing on induced subgraph detection. The main line of this work presents lower bounds and parameterized algorithms w.r.t structural parameters of the input graph:
- On general graphs, we give unconditional lower bounds for induced detection of cycles and patterns of treewidth 2 in CONGEST. Moreover, by adapting reductions from centralized parameterized complexity, we prove lower bounds in CONGEST for detecting patterns with a 4-clique, and for induced path detection conditional on the hardness of triangle detection in the congested clique.
- On graphs of bounded degeneracy, we show that induced paths can be detected fast in CONGEST using techniques from parameterized algorithms, while detecting cycles and patterns of treewidth 2 is hard.
- On graphs of bounded vertex cover number, we show that induced subgraph detection is easy in CONGEST for any pattern graph. More specifically, we adapt a centralized parameterized algorithm for a more general maximum common induced subgraph detection problem to the distributed setting. In addition to these induced subgraph detection results, we study various related problems in the CONGEST and congested clique models, including for multicolored versions of subgraph-detection-like problems
A meta-analysis of business cycle correlation between the euro area and CEECs: What do we know – and who cares?
No full textWe review the literature on business-cycle correlation between the euro area and Central and Eastern European countries (CEECs), a topic that has gained attention in recent years as new EU entrants prepare for participation in the monetary union. Our meta-analysis suggests several CEECs already have comparably high correlation with the euro area business cycle. We also find that estimation methodologies can have a significant effect on correlation coefficients. While central bankers are more conservative in their estimates, we find no evidence of a geographical bias in the studies.monetary union; optimum currency area; business cycles; meta-analysis
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
No full textThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Aivotoiminnan ajallisen kytkeytymisen tutkiminen nopealla toiminnallisella magneettikuvauksella
No full textAbstractAn amazing amount of activity is continuously occurring in the brain in multiple temporal and spatial scales even in the absence of explicit environmental outputs or inputs; this is called the resting-state, or spontaneous brain activity. It is now widely known that spontaneous brain activity, measured using resting state functional magnetic resonance imaging (fMRI) of the blood oxygen level dependent (BOLD) signal, is dominated by very low frequencies (VLFs; less than 0.1 Hz).Spatial correlations within VLF spontaneous brain activity result in what is widely referred to as functional connectivity, and the associated functionally connected regions are known as resting-state networks (RSNs). Conventional functional connectivity analyses such as seed-based analysis and independent component analysis (ICA), have revealed that spontaneous activity vary in different tasks and in some diseases, but also in a resting state in healthy subjects. However, conventional functional connectivity analyses have not addressed the temporal dimension of brain communication, that is, the propagation of information flow between brain regions.By studying temporal lags in the brain, it has recently been established that spontaneous BOLD fluctuations consist of reproducible patterns of whole brain activity propagation and these patterns are markedly altered as a function of brain state, whether pathological or physiological. In this thesis, we utilised fast magnetic resonance encephalography (MREG) imaging data and provided a comprehensive analysis approach, dynamic lag analysis (DLA), to study probabilistic patterns of information flow between brain regions. Our temporal analyses revealed new patterns in the way slow signals propagate between functional brain regions, and suggested that information flow is aberrant in autism spectrum disorder (ASD) and type 1 narcolepsy with cataplexy compared with neurotypical individuals.Our findings offer a glimpse into the principles that govern brain activity and potentially open a much broader line of research into the integrated functioning of the human brain. A deeper understanding of brain dynamics offers comprehensive views of brain physiology and potentially help to detect the sensitive biomarkers of some pathologies in the future.Original papersOriginal papers are not included in the electronic version of the dissertation.Raatikainen, V., Huotari, N., Korhonen, V., Rasila, A., Kananen, J., Raitamaa, L., Keinänen, T., Kantola, J., Tervonen, O., & Kiviniemi, V. (2017). Combined spatiotemporal ICA (stICA) for continuous and dynamic lag structure analysis of MREG data. NeuroImage, 148, 352–363. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2017.01.024Self-archived versionRaatikainen, V., Korhonen, V., Borchardt, V., Huotari, N., Helakari, H., Kananen, J., Raitamaa, L., Joskitt, L., Loukusa, S., Hurtig, T., Ebeling, H., Uddin, L. Q., & Kiviniemi, V. (2019). Dynamic lag analysis reveals atypical brain information flow in autism spectrum disorder. Autism Research, 13(2), 244–258. https://doi.org/10.1002/aur.2218Self-archived versionJärvelä, M., Raatikainen, V., Kotila, A., Kananen, J., Korhonen, V., Uddin, L. Q., Ansakorpi, H., & Kiviniemi, V. (2020). Lag Analysis of Fast fMRI Reveals Delayed Information Flow Between the Default Mode and Other Networks in Narcolepsy. Cerebral Cortex Communications, 1(1). https://doi.org/10.1093/texcom/tgaa073Self-archived versionTiivistelmäAivot ovat monimutkainen järjestelmä, jossa on käynnissä jatkuvasti valtava määrä aktiivisuutta monissa avaruudellisissa ja ajallisissa ulottuvuuksissa. Tätä toimintaa kutsutaan aivojen spontaaniksi tai lepotila-aktiivisuudeksi. Toiminnallisen magneettikuvauksen (TMK) tutkimusten kautta tiedämme nykyään, että aivotoiminnan spontaania aktiivisuutta dominoivat erittäin hitaat vaihtelut.Spontaanin aivotoiminnan erittäin hitaiden vaihteluiden avaruudellisia korrelaatioita kutsutaan yleisesti toiminnalliseksi liittyvyydeksi, ja näitä toiminnallisesti liittyneitä alueita aivojen lepotilahermoverkostoiksi. Perinteiset toiminnallisen liitettävyyden analyysien kautta tiedämme nykyään, että spontaani aivotoiminta huojuu tietyissä tehtävissä, jossain sairauksissa, mutta myös terveillä koehenkilöillä. Perinteiset analyysit eivät kuitenkaan ole keskittyneet aivotoiminnan ajallisiin vaihteluihin eli kuinka informaatio aivoalueiden välillä ajallisesti etenee.Aivan hiljattain on aivotoiminnan ajallisen kytkeytymisen tutkimuksista saatu selville, että veren happipitoisuudesta riippuvan (engl. blood oxygen level dependent, BOLD) signaalin spontaaneissa vaihteluissa on tunnistettavissa toistettavia ajallisia kytkeytymisiä. Ne vaihtelevat riippuen aivotoiminnan fysiologisesta tilasta tai patologisista prosesseista. Tässä väitöskirjatutkimuksessa kehitimme uuden analyysimenetelmän, dynaamisen viiveanalyysin (engl. dynamic lag analysis, DLA), ja hyödynsimme nopeaa magneettiresonanssienkefalogrammi (MREG) kuvantamista tutkiaksemme informaation kulkua ihmisillä eri toiminnallisten aivoalueiden välillä. Ajallisen analyysimenetelmän avulla löysimme uusia mekanismeja aivotoiminnan hitaiden vaihteluiden ajallisessa välittymisessä aivoalueiden välillä. Havaitsimme lisäksi, että aivotoiminnan ajallinen kytkeytyminen on poikkeava autismin kirjon oireyhtymässä ja tyypin 1 narkolepsiassa verrattuna terveisiin koehenkilöihin.Tuloksemme tarjoavat pilkahduksen mielenkiintoista uutta tietoa aivotoiminnan kytkeytymismekanismeista, ja voivat olla pohjana uudelle aivojen ajallisen kytkeytymisen tutkimushaaralle. Lisäksi aivojen ajallisen kytkeytymisen parempi ymmärrys tarjoaa uutta tärkeää tietoa ihmisaivojen fysiologiasta, mikä voi puolestaan auttaa löytämään tehokkaita biomarkkereita joidenkin patologisten tilojen tunnistamiselle tulevaisuudessa.OsajulkaisutOsajulkaisut eivät sisälly väitöskirjan elektroniseen versioon.Raatikainen, V., Huotari, N., Korhonen, V., Rasila, A., Kananen, J., Raitamaa, L., Keinänen, T., Kantola, J., Tervonen, O., & Kiviniemi, V. (2017). Combined spatiotemporal ICA (stICA) for continuous and dynamic lag structure analysis of MREG data. NeuroImage, 148, 352–363. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2017.01.024Rinnakkaistallennettu versioRaatikainen, V., Korhonen, V., Borchardt, V., Huotari, N., Helakari, H., Kananen, J., Raitamaa, L., Joskitt, L., Loukusa, S., Hurtig, T., Ebeling, H., Uddin, L. Q., & Kiviniemi, V. (2019). Dynamic lag analysis reveals atypical brain information flow in autism spectrum disorder. Autism Research, 13(2), 244–258. https://doi.org/10.1002/aur.2218Rinnakkaistallennettu versioJärvelä, M., Raatikainen, V., Kotila, A., Kananen, J., Korhonen, V., Uddin, L. Q., Ansakorpi, H., & Kiviniemi, V. (2020). Lag Analysis of Fast fMRI Reveals Delayed Information Flow Between the Default Mode and Other Networks in Narcolepsy. Cerebral Cortex Communications, 1(1). https://doi.org/10.1093/texcom/tgaa073Rinnakkaistallennettu versioAcademic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Training Committee of Health and Biosciences of the University of Oulu for public defence in Auditorium 7 of Oulu University Hospital, on 14 May 2021, at 12 noonAbstract
An amazing amount of activity is continuously occurring in the brain in multiple temporal and spatial scales even in the absence of explicit environmental outputs or inputs; this is called the resting-state, or spontaneous brain activity. It is now widely known that spontaneous brain activity, measured using resting state functional magnetic resonance imaging (fMRI) of the blood oxygen level dependent (BOLD) signal, is dominated by very low frequencies (VLFs; less than 0.1 Hz).
Spatial correlations within VLF spontaneous brain activity result in what is widely referred to as functional connectivity, and the associated functionally connected regions are known as resting-state networks (RSNs). Conventional functional connectivity analyses such as seed-based analysis and independent component analysis (ICA), have revealed that spontaneous activity vary in different tasks and in some diseases, but also in a resting state in healthy subjects. However, conventional functional connectivity analyses have not addressed the temporal dimension of brain communication, that is, the propagation of information flow between brain regions.
By studying temporal lags in the brain, it has recently been established that spontaneous BOLD fluctuations consist of reproducible patterns of whole brain activity propagation and these patterns are markedly altered as a function of brain state, whether pathological or physiological. In this thesis, we utilised fast magnetic resonance encephalography (MREG) imaging data and provided a comprehensive analysis approach, dynamic lag analysis (DLA), to study probabilistic patterns of information flow between brain regions. Our temporal analyses revealed new patterns in the way slow signals propagate between functional brain regions, and suggested that information flow is aberrant in autism spectrum disorder (ASD) and type 1 narcolepsy with cataplexy compared with neurotypical individuals.
Our findings offer a glimpse into the principles that govern brain activity and potentially open a much broader line of research into the integrated functioning of the human brain. A deeper understanding of brain dynamics offers comprehensive views of brain physiology and potentially help to detect the sensitive biomarkers of some pathologies in the future.Tiivistelmä
Aivot ovat monimutkainen järjestelmä, jossa on käynnissä jatkuvasti valtava määrä aktiivisuutta monissa avaruudellisissa ja ajallisissa ulottuvuuksissa. Tätä toimintaa kutsutaan aivojen spontaaniksi tai lepotila-aktiivisuudeksi. Toiminnallisen magneettikuvauksen (TMK) tutkimusten kautta tiedämme nykyään, että aivotoiminnan spontaania aktiivisuutta dominoivat erittäin hitaat vaihtelut.
Spontaanin aivotoiminnan erittäin hitaiden vaihteluiden avaruudellisia korrelaatioita kutsutaan yleisesti toiminnalliseksi liittyvyydeksi, ja näitä toiminnallisesti liittyneitä alueita aivojen lepotilahermoverkostoiksi. Perinteiset toiminnallisen liitettävyyden analyysien kautta tiedämme nykyään, että spontaani aivotoiminta huojuu tietyissä tehtävissä, jossain sairauksissa, mutta myös terveillä koehenkilöillä. Perinteiset analyysit eivät kuitenkaan ole keskittyneet aivotoiminnan ajallisiin vaihteluihin eli kuinka informaatio aivoalueiden välillä ajallisesti etenee.
Aivan hiljattain on aivotoiminnan ajallisen kytkeytymisen tutkimuksista saatu selville, että veren happipitoisuudesta riippuvan (engl. blood oxygen level dependent, BOLD) signaalin spontaaneissa vaihteluissa on tunnistettavissa toistettavia ajallisia kytkeytymisiä. Ne vaihtelevat riippuen aivotoiminnan fysiologisesta tilasta tai patologisista prosesseista. Tässä väitöskirjatutkimuksessa kehitimme uuden analyysimenetelmän, dynaamisen viiveanalyysin (engl. dynamic lag analysis, DLA), ja hyödynsimme nopeaa magneettiresonanssienkefalogrammi (MREG) kuvantamista tutkiaksemme informaation kulkua ihmisillä eri toiminnallisten aivoalueiden välillä. Ajallisen analyysimenetelmän avulla löysimme uusia mekanismeja aivotoiminnan hitaiden vaihteluiden ajallisessa välittymisessä aivoalueiden välillä. Havaitsimme lisäksi, että aivotoiminnan ajallinen kytkeytyminen on poikkeava autismin kirjon oireyhtymässä ja tyypin 1 narkolepsiassa verrattuna terveisiin koehenkilöihin.
Tuloksemme tarjoavat pilkahduksen mielenkiintoista uutta tietoa aivotoiminnan kytkeytymismekanismeista, ja voivat olla pohjana uudelle aivojen ajallisen kytkeytymisen tutkimushaaralle. Lisäksi aivojen ajallisen kytkeytymisen parempi ymmärrys tarjoaa uutta tärkeää tietoa ihmisaivojen fysiologiasta, mikä voi puolestaan auttaa löytämään tehokkaita biomarkkereita joidenkin patologisten tilojen tunnistamiselle tulevaisuudessa
Human brain pulsations during sleep
No full textAbstract
The glymphatic system flushes metabolic waste products from the brain within the cerebrospinal fluid (CSF) flow, and the clearance accelerates during sleep. Previous literature has shown that especially cardiovascular brain pulsations drive glymphatic clearance. However, vasomotor and respiratory pulsations seem to also have a role as drivers. In this doctoral dissertation, we measured all three pulsations during sleep and awake in healthy subjects.
We scanned two subject groups. The first group (n=25, 28.0 ± 5.9 years, 11 W) was scanned awake in the afternoon, and during sleep in the morning at 6 AM after sleep deprivation. The second group (n=10, 28.4 ± 5.7 years, 7 W) was also scanned awake in the afternoon, and during sleep in the evening at 10 PM. We used fast functional magnetic resonance imaging (fMRI) called magnetic resonance encephalography (MREG), in synchrony with direct-current electroencephalography (DC-EEG), respiration and oxygen saturation. Depending on what was being studied, different measures were used alongside the MREG analysis. Spectral entropy was calculated to measure stability or regularity of the pulsations, a power spectrum for the strength, and optical flow for the speed and direction of the pulsations. The results were compared to changes in the slow delta (0.2-4 Hz) EEG power.
We found that vasomotor and respiratory brain pulsations changed towards a more stable pattern, and all three pulsations enhanced during sleep. Changes occurred together with the increase of slow delta EEG power. Deeper N2 sleep affected pulsations in larger brain regions, balanced the respiratory pulsations in the whole brain and promoted CSF pulsation. After sleep deprivation, vasomotor pulsations were stronger than without sleep deprivation. Vasomotor and respiratory pulsations were faster during sleep than awake, and these changes occurred in overlapping brain regions with increased pulsation power and EEG slow delta power.
Fast fMRI can non-invasively measure glymphatic clearance functions in humans. Our research supports previous studies in mice, suggesting that brain clearance increases during sleep. This research provides novel information about brain physiology, and this information can be further utilized in diagnosis and prevention of brain diseases. Original papers Helakari, H., Korhonen, V., Holst, S. C., Piispala, J., Kallio, M., Väyrynen, T., Huotari, N., Raitamaa, L., Tuunanen, J., Kananen, J., Järvelä, M., Tuovinen, T., Raatikainen, V., Borchardt, V., Kinnunen, H., Nedergaard, M., & Kiviniemi, V. (2022). Human NREM sleep promotes brain-wide vasomotor and respiratory pulsations. The Journal of Neuroscience, 42(12), 2503–2515. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0934-21.2022 https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0934-21.2022 Self-archived version Helakari, H., Järvelä, M., Väyrynen, T., Tuunanen, J., Piispala, J., Kallio, M., Ebrahimi, S. M., Poltojainen, V., Kananen, J., Elabasy, A., Huotari, N., Raitamaa, L., Tuovinen, T., Korhonen, V., Nedergaard, M., & Kiviniemi, V. (2023). Effect of sleep deprivation and NREM sleep stage on physiological brain pulsations. Frontiers in Neuroscience, 17, 1275184. https://doi.org/10.3389/fnins.2023.1275184 https://doi.org/10.3389/fnins.2023.1275184 Self-archived version Elabasy, A., Helakari, H., Väyrynen, T., Rajna, Z., Isokoski, V., Kaakinen, M., Kallio, M., Hennig, J., Korhonen, V., Nedergaard, M., & Kiviniemi, V. (2024). Sleep increases propagation speed of respiratory and vasomotor brain pulsations. Manuscript in preparation. Tiivistelmä
Glymfaattinen järjestelmä huuhtelee kuona-aineita pois aivoista aivoselkäydinnesteen virtauksen avulla, ja kiihdyttää toimintaansa nukkumisen aikana. Tutkimukset ovat osoittaneet, että etenkin kardiovaskulaariset pulsaatiot ajaisivat kuona-aineiden puhdistumista. On myös ehdotettu, että vasomotorisilla ja hengityspulsaatioilla olisi osuutta. Tässä väitöskirjassa mittasimme näiden kolmen aivopulsaatioiden muutoksia nukkuessa ja valveilla terveillä tutkittavilla.
Tässä työssä kuvattiin kaksi uniryhmää; ensimmäinen hereillä iltapäivällä ja aamulla klo 6 valvotun yön jälkeen (n=25, 28.0 ± 5.9 vuotta, 11 naista). Toinen ryhmä (n=10, 28.4 ± 5.7 vuotta, 7 naista) kuvattiin iltapäivällä hereillä kuten ensimmäinenkin ryhmä ja illalla normaaliin nukkumaanmenoaikaan n. klo 22. Menetelminä käytettiin nopeaa toiminnallista magneettikuvausta (TMK) nimeltään magneetti-resonanssi-enkefalografia (MREG) yhdessä elektroenkefalografian (direct current DC-EEG), hengitys- ja happisaturaatiomittareiden kanssa. Tutkimuksesta riippuen, eri mittareita käytettiin MREG analyysin rinnalla. Spektraalientropialla tutkittiin pulsaatioiden säännöllisyyttä ja vakautta, tehotiheysspektrillä voimakkuutta ja optisella virtauksella nopeutta ja suuntaa. Hitaan delta-aktiivisuuden (0.2-4 Hz) muutoksia verrattiin aivopulsaatioihin.
Aivojen vasomotoriset ja hengityspulsaatiot muuttuivat vakaammiksi ja kaikki kolme pulsaatiota vahvistuivat nukkuessa. Muutokset tapahtuivat yhdessä EEG:n hitaan delta-aktiivisuuden kasvun kanssa. Syvempi N2 uni vaikutti kaikkiin pulsaatioihin laajemmilla aivoalueilla, tasapainotti hengityspulsaatioita koko aivoissa sekä voimisti aivoselkäydinnesteen pulsaatiota. Valvotun yön jälkeen vasomotoriset pulsaatiot olivat voimakkaampia kuin ilman valvomista. Vasomotoriset ja hengityspulsaatiot myös nopeutuivat, ja pulsaatioiden voimakkuus sekä EEG:n hitaat delta aallot kasvoivat samoilla aivoalueilla.
Nopealla TMK:lla voidaan kajoamattomasti tutkia glymfaattista järjestelmää ihmisillä. Tulokset viittaavat aivojen puhdistumisen kasvuun nukkuessa, kuten aiemmat hiirityöt. Työ antaa uutta tietoa aivojen fysiologiasta, ja sitä voidaan tulevaisuudessa hyödyntää aivosairauksien diagnostiikassa ja ennaltaehkäisyssä. Osajulkaisut Helakari, H., Korhonen, V., Holst, S. C., Piispala, J., Kallio, M., Väyrynen, T., Huotari, N., Raitamaa, L., Tuunanen, J., Kananen, J., Järvelä, M., Tuovinen, T., Raatikainen, V., Borchardt, V., Kinnunen, H., Nedergaard, M., & Kiviniemi, V. (2022). Human NREM sleep promotes brain-wide vasomotor and respiratory pulsations. The Journal of Neuroscience, 42(12), 2503–2515. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0934-21.2022 https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0934-21.2022 Rinnakkaistallennettu versio Helakari, H., Järvelä, M., Väyrynen, T., Tuunanen, J., Piispala, J., Kallio, M., Ebrahimi, S. M., Poltojainen, V., Kananen, J., Elabasy, A., Huotari, N., Raitamaa, L., Tuovinen, T., Korhonen, V., Nedergaard, M., & Kiviniemi, V. (2023). Effect of sleep deprivation and NREM sleep stage on physiological brain pulsations. Frontiers in Neuroscience, 17, 1275184. https://doi.org/10.3389/fnins.2023.1275184 https://doi.org/10.3389/fnins.2023.1275184 Rinnakkaistallennettu versio Elabasy, A., Helakari, H., Väyrynen, T., Rajna, Z., Isokoski, V., Kaakinen, M., Kallio, M., Hennig, J., Korhonen, V., Nedergaard, M., & Kiviniemi, V. (2024). Sleep increases propagation speed of respiratory and vasomotor brain pulsations. Manuscript in preparation. Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Health and Biosciences of the University of Oulu for public defence in Auditorium 7 of Oulu University Hospital (Kajaanintie 50), on 7 June 2024, at 12 noonAbstract
The glymphatic system flushes metabolic waste products from the brain within the cerebrospinal fluid (CSF) flow, and the clearance accelerates during sleep. Previous literature has shown that especially cardiovascular brain pulsations drive glymphatic clearance. However, vasomotor and respiratory pulsations seem to also have a role as drivers. In this doctoral dissertation, we measured all three pulsations during sleep and awake in healthy subjects.
We scanned two subject groups. The first group (n=25, 28.0 ± 5.9 years, 11 W) was scanned awake in the afternoon, and during sleep in the morning at 6 AM after sleep deprivation. The second group (n=10, 28.4 ± 5.7 years, 7 W) was also scanned awake in the afternoon, and during sleep in the evening at 10 PM. We used fast functional magnetic resonance imaging (fMRI) called magnetic resonance encephalography (MREG), in synchrony with direct-current electroencephalography (DC-EEG), respiration and oxygen saturation. Depending on what was being studied, different measures were used alongside the MREG analysis. Spectral entropy was calculated to measure stability or regularity of the pulsations, a power spectrum for the strength, and optical flow for the speed and direction of the pulsations. The results were compared to changes in the slow delta (0.2-4 Hz) EEG power.
We found that vasomotor and respiratory brain pulsations changed towards a more stable pattern, and all three pulsations enhanced during sleep. Changes occurred together with the increase of slow delta EEG power. Deeper N2 sleep affected pulsations in larger brain regions, balanced the respiratory pulsations in the whole brain and promoted CSF pulsation. After sleep deprivation, vasomotor pulsations were stronger than without sleep deprivation. Vasomotor and respiratory pulsations were faster during sleep than awake, and these changes occurred in overlapping brain regions with increased pulsation power and EEG slow delta power.
Fast fMRI can non-invasively measure glymphatic clearance functions in humans. Our research supports previous studies in mice, suggesting that brain clearance increases during sleep. This research provides novel information about brain physiology, and this information can be further utilized in diagnosis and prevention of brain diseases.Tiivistelmä
Glymfaattinen järjestelmä huuhtelee kuona-aineita pois aivoista aivoselkäydinnesteen virtauksen avulla, ja kiihdyttää toimintaansa nukkumisen aikana. Tutkimukset ovat osoittaneet, että etenkin kardiovaskulaariset pulsaatiot ajaisivat kuona-aineiden puhdistumista. On myös ehdotettu, että vasomotorisilla ja hengityspulsaatioilla olisi osuutta. Tässä väitöskirjassa mittasimme näiden kolmen aivopulsaatioiden muutoksia nukkuessa ja valveilla terveillä tutkittavilla.
Tässä työssä kuvattiin kaksi uniryhmää; ensimmäinen hereillä iltapäivällä ja aamulla klo 6 valvotun yön jälkeen (n=25, 28.0 ± 5.9 vuotta, 11 naista). Toinen ryhmä (n=10, 28.4 ± 5.7 vuotta, 7 naista) kuvattiin iltapäivällä hereillä kuten ensimmäinenkin ryhmä ja illalla normaaliin nukkumaanmenoaikaan n. klo 22. Menetelminä käytettiin nopeaa toiminnallista magneettikuvausta (TMK) nimeltään magneetti-resonanssi-enkefalografia (MREG) yhdessä elektroenkefalografian (direct current DC-EEG), hengitys- ja happisaturaatiomittareiden kanssa. Tutkimuksesta riippuen, eri mittareita käytettiin MREG analyysin rinnalla. Spektraalientropialla tutkittiin pulsaatioiden säännöllisyyttä ja vakautta, tehotiheysspektrillä voimakkuutta ja optisella virtauksella nopeutta ja suuntaa. Hitaan delta-aktiivisuuden (0.2-4 Hz) muutoksia verrattiin aivopulsaatioihin.
Aivojen vasomotoriset ja hengityspulsaatiot muuttuivat vakaammiksi ja kaikki kolme pulsaatiota vahvistuivat nukkuessa. Muutokset tapahtuivat yhdessä EEG:n hitaan delta-aktiivisuuden kasvun kanssa. Syvempi N2 uni vaikutti kaikkiin pulsaatioihin laajemmilla aivoalueilla, tasapainotti hengityspulsaatioita koko aivoissa sekä voimisti aivoselkäydinnesteen pulsaatiota. Valvotun yön jälkeen vasomotoriset pulsaatiot olivat voimakkaampia kuin ilman valvomista. Vasomotoriset ja hengityspulsaatiot myös nopeutuivat, ja pulsaatioiden voimakkuus sekä EEG:n hitaat delta aallot kasvoivat samoilla aivoalueilla.
Nopealla TMK:lla voidaan kajoamattomasti tutkia glymfaattista järjestelmää ihmisillä. Tulokset viittaavat aivojen puhdistumisen kasvuun nukkuessa, kuten aiemmat hiirityöt. Työ antaa uutta tietoa aivojen fysiologiasta, ja sitä voidaan tulevaisuudessa hyödyntää aivosairauksien diagnostiikassa ja ennaltaehkäisyssä
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
No full textWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Money demand in post-crisis Russia: De-dollarisation and re-monetisation
No full textEstimating money demand functions for Russia following the 1998 crisis, we find a stable money demand relationship when augmented by a deterministic trend signifying falling velocity. As predicted by theory, higher income boosts demand for real rouble balances and the income elasticity of money is close to unity. Inflation affects the adjustment towards equilibrium, while broad money shocks lead to higher inflation. We also show that exchange rate fluctuations have a considerable influence on Russian money demand. The results indicate that Russian monetary authorities have been correct in using the money stock as an information variable and that the strong influence of exchange rate on money demand is likely to continue despite de-dollarisation of the Russian economy.money demand; vector error correction models; dollarisation; Russia
Associations of physical activity with productivity and primary healthcare costs
No full textAbstract
Physical activity (PA) influences the economy through its impact on health and productivity. Despite numerous PA enhancing plans, policies, and interventions, the worldwide prevalence of insufficient PA for health is high. To allocate limited resources effectively for PA promotion, evidence of the interactions between PA and the economy is needed.
In this study, the relationship between income and the probability of meeting PA guidelines, as well as the associations of PA with future income and outpatient primary healthcare (PHC) costs in middle age were evaluated at the individual level. The study utilized data from the 14-, 31-, and 46-year follow-up surveys of the Northern Finland Birth Cohort 1966 for three substudies. The first study was cross-sectional (N = 3,335) and considered register-based income and self-reported PA at age 46. The second study was longitudinal (N = 2,797) and considered accelerometer-measured PA at age 46 and register-based income at age 50. The third study was longitudinal (N = 4,076) and considered self-reported PA at ages 31 and 46 and outpatient PHC utilization at age 46.
Based on the results, income was not associated with the probability of reaching the recommended volume of PA for employed middle-aged people. The association between accelerometer-measured midlife PA and future income was inverted U-shaped curvilinear. There was a strongly positive PA–future income association with incremental increases in PA at low PA levels, and a declining, even negative, association with additional PA increases above the recommended PA levels. An average middle-aged male with sustained healthy weight who persistently fails to meet PA guidelines was predicted to have 38% higher annual outpatient PHC costs compared to one who consistently meets PA guidelines.
The results of this study can be used in the future to support evidence-based decision-making for preparing efficient PA promotion strategies. Original papers Huikari, S., Junttila, H., Ala-Mursula, L., Jämsä, T., Korpelainen, R., Miettunen, J., Svento, R., & Korhonen, M. (2021). Leisure-time physical activity is associated with socio-economic status beyond income – Cross-sectional survey of the Northern Finland Birth Cohort 1966 study. Economics & Human Biology, 41, 100969. https://doi.org/10.1016/j.ehb.2020.100969 https://doi.org/10.1016/j.ehb.2020.100969 Self-archived version Junttila, H. E., Vaaramo, M. M., Huikari, S. M., Kari, J. T., Leinonen, A.-M., Farrahi, V., Korpelainen, R., & Korhonen, M. J. (2023). Association of accelerometer‐measured physical activity and midlife income: A Northern Finland Birth Cohort 1966 Study. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 33(9), 1765–1778. https://doi.org/10.1111/sms.14421 https://doi.org/10.1111/sms.14421 Self-archived version Junttila, H. E., Vaaramo, M., Nerg, I., Huikari, S., Kari, J. T., Leinonen, A.-M., Nurkkala, M., Korpelainen, R., & Korhonen, M. (2024). Association between BMI, physical activity, and healthcare costs in middle age. Manuscript submitted for publication. Tiivistelmä
Liikkumisen taloudelliset hyödyt perustuvat terveys- ja tuottavuusvaikutuksiin. Kansainvälisistä ja kansallisista liikkumisen edistämistoimista huolimatta terveyden kannalta riittämätön liikkuminen on yleistä aikuisten keskuudessa. Liikkumisen ja talouden välisistä yhteyksistä tarvitaan lisää tutkimustietoa, jotta rajalliset resurssit osattaisiin kohdentaa tehokkaasti liikkumisen edistämiseksi.
Väitöstutkimuksessa selvitettiin ansiotulotason yhteyttä liikkumissuositusten saavuttamiseen sekä liikkumisen yhteyttä tulevaisuuden ansiotulotasoon ja perusterveydenhuollon (PTH) avohoidon kustannuksiin yksilötasolla keski-iässä. Tutkimuksessa hyödynnettiin Pohjois-Suomen syntymäkohortti 1966:n 14, 31 ja 46 vuoden iässä kerättyä aineistoa. Ensimmäinen osatutkimus oli poikkileikkaustutkimus (N = 3,335), jossa hyödynnettiin kysyttyä liikkumista ja rekisteripohjaisia ansiotulotietoja 46 vuoden iässä. Toinen osatutkimus oli pitkittäistutkimus (N = 2,797), joka perustui 46 vuoden iässä kiihtyvyysanturilla mitattuun liikkumiseen ja rekisteripohjaisiin ansiotulotietoihin 50 vuoden iässä. Kolmas osatutkimus oli pitkittäistutkimus (N = 4,076), jossa käytettiin 31 ja 46 vuoden iässä kysyttyä liikkumista sekä 46 vuoden iässä kysyttyä edellisen vuoden PTH:n avopalveluiden käyttöä.
Tutkimuksen perusteella ansiotulotaso ei ole yhteydessä liikkumissuositusten saavuttamisen todennäköisyyteen keski-ikäisten työssäkäyvien keskuudessa. Liikkumisen ja tulevaisuuden ansiotulotason välillä havaittiin positiivinen yhteys liikkumissuositusten tasolle saakka, mutta liikkumisen määrän edelleen lisääntyessä vaimeneva ja jopa negatiivinen yhteys. PTH:n avohoitokustannusten ennuste oli 38 % korkeampi keskivertokeski-ikäiselle normaalipainoiselle miehelle, joka ei saavuta liikkumissuosituksia verrattuna liikkumissuositukset saavuttavaan.
Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää näyttöön perustuvien liikkumista edistävien ohjelmien suunnitelmien laadinnassa. Osajulkaisut Huikari, S., Junttila, H., Ala-Mursula, L., Jämsä, T., Korpelainen, R., Miettunen, J., Svento, R., & Korhonen, M. (2021). Leisure-time physical activity is associated with socio-economic status beyond income – Cross-sectional survey of the Northern Finland Birth Cohort 1966 study. Economics & Human Biology, 41, 100969. https://doi.org/10.1016/j.ehb.2020.100969 https://doi.org/10.1016/j.ehb.2020.100969 Rinnakkaistallennettu versio Junttila, H. E., Vaaramo, M. M., Huikari, S. M., Kari, J. T., Leinonen, A.-M., Farrahi, V., Korpelainen, R., & Korhonen, M. J. (2023). Association of accelerometer‐measured physical activity and midlife income: A Northern Finland Birth Cohort 1966 Study. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 33(9), 1765–1778. https://doi.org/10.1111/sms.14421 https://doi.org/10.1111/sms.14421 Rinnakkaistallennettu versio Junttila, H. E., Vaaramo, M., Nerg, I., Huikari, S., Kari, J. T., Leinonen, A.-M., Nurkkala, M., Korpelainen, R., & Korhonen, M. (2024). Association between BMI, physical activity, and healthcare costs in middle age. Manuscript submitted for publication. Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Health and Biosciences of the University of Oulu for public defence in the Wegelius Auditorium of Oulu Deaconess Institute (Albertinkatu 16), on 11 October 2024, at 12 noonAbstract
Physical activity (PA) influences the economy through its impact on health and productivity. Despite numerous PA enhancing plans, policies, and interventions, the worldwide prevalence of insufficient PA for health is high. To allocate limited resources effectively for PA promotion, evidence of the interactions between PA and the economy is needed.
In this study, the relationship between income and the probability of meeting PA guidelines, as well as the associations of PA with future income and outpatient primary healthcare (PHC) costs in middle age were evaluated at the individual level. The study utilized data from the 14-, 31-, and 46-year follow-up surveys of the Northern Finland Birth Cohort 1966 for three substudies. The first study was cross-sectional (N = 3,335) and considered register-based income and self-reported PA at age 46. The second study was longitudinal (N = 2,797) and considered accelerometer-measured PA at age 46 and register-based income at age 50. The third study was longitudinal (N = 4,076) and considered self-reported PA at ages 31 and 46 and outpatient PHC utilization at age 46.
Based on the results, income was not associated with the probability of reaching the recommended volume of PA for employed middle-aged people. The association between accelerometer-measured midlife PA and future income was inverted U-shaped curvilinear. There was a strongly positive PA–future income association with incremental increases in PA at low PA levels, and a declining, even negative, association with additional PA increases above the recommended PA levels. An average middle-aged male with sustained healthy weight who persistently fails to meet PA guidelines was predicted to have 38% higher annual outpatient PHC costs compared to one who consistently meets PA guidelines.
The results of this study can be used in the future to support evidence-based decision-making for preparing efficient PA promotion strategies.Tiivistelmä
Liikkumisen taloudelliset hyödyt perustuvat terveys- ja tuottavuusvaikutuksiin. Kansainvälisistä ja kansallisista liikkumisen edistämistoimista huolimatta terveyden kannalta riittämätön liikkuminen on yleistä aikuisten keskuudessa. Liikkumisen ja talouden välisistä yhteyksistä tarvitaan lisää tutkimustietoa, jotta rajalliset resurssit osattaisiin kohdentaa tehokkaasti liikkumisen edistämiseksi.
Väitöstutkimuksessa selvitettiin ansiotulotason yhteyttä liikkumissuositusten saavuttamiseen sekä liikkumisen yhteyttä tulevaisuuden ansiotulotasoon ja perusterveydenhuollon (PTH) avohoidon kustannuksiin yksilötasolla keski-iässä. Tutkimuksessa hyödynnettiin Pohjois-Suomen syntymäkohortti 1966:n 14, 31 ja 46 vuoden iässä kerättyä aineistoa. Ensimmäinen osatutkimus oli poikkileikkaustutkimus (N = 3,335), jossa hyödynnettiin kysyttyä liikkumista ja rekisteripohjaisia ansiotulotietoja 46 vuoden iässä. Toinen osatutkimus oli pitkittäistutkimus (N = 2,797), joka perustui 46 vuoden iässä kiihtyvyysanturilla mitattuun liikkumiseen ja rekisteripohjaisiin ansiotulotietoihin 50 vuoden iässä. Kolmas osatutkimus oli pitkittäistutkimus (N = 4,076), jossa käytettiin 31 ja 46 vuoden iässä kysyttyä liikkumista sekä 46 vuoden iässä kysyttyä edellisen vuoden PTH:n avopalveluiden käyttöä.
Tutkimuksen perusteella ansiotulotaso ei ole yhteydessä liikkumissuositusten saavuttamisen todennäköisyyteen keski-ikäisten työssäkäyvien keskuudessa. Liikkumisen ja tulevaisuuden ansiotulotason välillä havaittiin positiivinen yhteys liikkumissuositusten tasolle saakka, mutta liikkumisen määrän edelleen lisääntyessä vaimeneva ja jopa negatiivinen yhteys. PTH:n avohoitokustannusten ennuste oli 38 % korkeampi keskivertokeski-ikäiselle normaalipainoiselle miehelle, joka ei saavuta liikkumissuosituksia verrattuna liikkumissuositukset saavuttavaan.
Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää näyttöön perustuvien liikkumista edistävien ohjelmien suunnitelmien laadinnassa
- …
